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Effetto delle principali proteine della pappa reale sulla memoria spaziale nei ratti anziani: analisi della metabolomica nelle urine.La pappa reale (RJ) prodotta dalle api operaie è il unico alimento per l'ape regina per tutta la vita e per le larve delle api operaie per i primi 3 giorni dopo la schiusa. È stato dimostrato che l'integrazione di RJ nella dieta aumenta la memoria spaziale nei roditori. Tuttavia, i costituenti chiave di RJ responsabili della miglioramento della funzione cognitiva sono sconosciuti. Il nostro obiettivo era determinare se le principali proteine della pappa reale (MRJPs) estratte da RJ possono migliorare la memoria spaziale dei ratti anziani. Il test di memoria spaziale utilizzando il test del labirinto dell'acqua di Morris è stato somministrato una volta ai ratti dopo un Alimentazione di 14 settimane. L'analisi metabolomica basata sulla spettrometria di massa a tempo di volo quadrupolo è stata condotta per esaminare le differenze nei composti dalle urine. Ratti maschi anziani alimentati con MRJP hanno mostrato un miglioramento della memoria spaziale fino al 48,5% rispetto al maschio di controllo di età ratti alimentati con acqua distillata. Il pattern dei metaboliti dei ratti anziani alimentati con MRJPs era regredito a quello dei ratti giovani. I composti alterati da MRJP sono stati mappati al metabolismo del nicotinato e della nicotinamide, al metabolismo della cisteina taurina e alle vie del metabolismo energetico. In sintesi, gli MRJP possono migliorare la memoria spaziale e possedere il potenziale per la prevenzione del deterioramento cognitivo attraverso il metabolismo della cisteina e della taurina e le vie del metabolismo energetico nei ratti anziani.
Sintesi di nanotubi di PtPdRuTe quaternario a basso contenuto di Pt con incorporazione ottimizzata di Pd per una maggiore attività elettrocatalitica.Il miglioramento delle interazioni eteroatomiche tramite la lega o la formazione di catalizzatori eterogenei è di importanza per il miglioramento in termini di attività elettrocatalitica e stabilità. In questo lavoro, una semplice reazione di sostituzione galvanica è stata utilizzata per sintetizzare nanotubi quaternari (NTs) a basso contenuto di Pt. È facile ottenere NT PtPdRuTe con diversa composizione e forma controllata utilizzando nanofili ultrasottili di Te (NW) come modelli sacrificali per la sua elevata attività. Lo spessore della parete dell'NT e le NP formate sulla superficie sono strettamente correlati alla composizione, in particolare al contenuto di Pd. L'incorporazione ottimizzata di atomi di Pd in NT PtRuTe ternari ha formato un PtPd protettivo uniforme superficie e modificato la struttura elettronica del Pt per migliorare le prestazioni della reazione di ossidazione del metanolo (MOR). Spettroscopia fotoelettronica a raggi X (XPS) revea È una maggiore estensione del trasferimento di elettroni dagli atomi vicini a Pt su PtPdRuTe, portando di conseguenza a un legame più debole dell'intermedio su Pt. Di conseguenza, i NT PtPdRuTe quaternari mostrano una maggiore attività e stabilità verso un MOR efficiente.
Efficiente, "On-the-Fly", dinamiche di tipo Born-Oppenheimer e Car-Parrinello con accuratezza dei cluster accoppiati attraverso una struttura elettronica basata su frammenti.Abbiamo recentemente sviluppato due metodi ab initio di dinamica molecolare basati su frammenti e in questa pubblicazione abbiamo dimostrato entrambi gli approcci costruendo traiettorie classiche efficienti in accordo con le traiettorie ottenute da CCSD "on-the-fly". Le traiettorie dinamiche sono ottenuto utilizzando sia opzioni Born-Oppenheimer che estese Lagrangiane (stile Car-Parrinello), e quindi, qui, per la prima volta, presentiamo traiettorie AIMD simili a Car-Parrinello che sono accurate al livello CCSD di post-Hartree-Fock La specifica implementazione lagrangiana estesa utilizzata qui è una generalizzazione alla propagazione della matrice di densità centrata sull'atomo (ADMP) che fornisce una precisione post-Hartree-Fock, e quindi il nuovo metodo è abbreviato come ADMP-pHF; mentre la versione Born-Oppenheimer è chiamato frag-BO MD. La metodologia di frammentazione si basa su una generalizzazione basata sul principio di inclusione-esclusione basata sulla teoria degli insiemi del noto metodo ONIOM. Pertanto, lo schema di frammentazione contiene più sistemi "modello" sovrapposti e l'eccesso di conteggio è compensato attraverso il principio di inclusione-esclusione. Il funzionale energetico così ottenuto viene utilizzato per costruire le forze di Born-Oppenheimer (frag-BOMD) ed è anche incorporato all'interno di una Lagrangiana estesa (ADMP-pHF). La dinamica viene testata calcolando le proprietà strutturali e vibrazionali per i cluster di acqua protonata. Le traiettorie frag-BOMD producono proprietà strutturali e vibrazionali in eccellente accordo con le traiettorie BOMD "al volo" basate su CCSD, ad una piccola frazione del costo. Lo scaling computazionale asintotico (sistema di grandi dimensioni) sia di frag-BOMD che di ADMP-pHF è dedotto come [Formula: vedi testo], per l'accuratezza CCSD al volo. L'implementazione lagrangiana estesa, ADMP-pHF, fornisce anche caratteristiche strutturali in eccellente accordo con i calcoli CCSD "al volo" completi, ma le frequenze dinamiche sono leggermente spostate verso il rosso. Inoltre, studiamo il comportamento di ADMP-pHF in funzione del tensore di inerzia elettronico e troviamo un miglioramento monotono nel red-shift mentre riduciamo l'inerzia elettronica. In tutti i casi un fattore di scala spettrale uniforme, che nei nostri studi preliminari sembra essere indipendente dal sistema e indipendente dal livello di teoria (stesso fattore di scala sia per le implementazioni MP2 che CCSD ADMP-pHF e per ADMP DFT), migliora l'accordo tra ADMP -pHF e calcoli CCSD completi. Quindi, crediamo che sia frag-BOMD che ADMP-pHF troveranno un'utilità significativa nella modellazione di sistemi complessi. La potenza computazionale di frag-BOMD e ADMP-pHF è dimostrata attraverso studi preliminari su un cluster di 21 acque protonate molto più grande, per il quale le traiettorie AIMD con CCSD "al volo" non sono fattibili.
Convergenza degli spettri di assorbimento acquoso calcolato con il solvente meccanico quantistico esplicito.Per simulazioni di fase condensata affidabili, un modello accurato che include sia il breve che il lungo interazioni a breve e lungo raggio possono essere particolarmente forti in soluzione acquosa, dove il legame idrogeno può svolgere un ruolo importante a corto raggio e la polarizzazione può svolgere un ruolo importante a lungo raggio. interazioni come il trasferimento di carica, il legame idrogeno e la polarizzazione soluto-solvente possono essere prese in considerazione con un trattamento quantomeccanico (QM) del solvente, non è chiaro quanto solvente QM sia necessario per modellare accuratamente le interazioni con diversi soluti. lavoro, indaghiamo l'effetto del solvente QM esplicito sugli spettri di assorbimento calcolati per una serie di soluti con polarità decrescente. Regolando il confine tra QM e solvente meccanico molecolare classico per incl udendo fino a 400 molecole d'acqua QM, si ottiene la convergenza degli spettri di assorbimento calcolati rispetto alla dimensione della regione QM. Troviamo che il tasso di convergenza non è correlato alla polarità del soluto quando le energie di eccitazione vengono calcolate utilizzando la teoria del funzionale della densità dipendente dal tempo con un funzionale ibrido separato dall'intervallo, ma è correlato alla polarità del soluto quando si utilizzano i singoli di interazione di configurazione. Troviamo anche che set di basi più grandi convergono nello spettro calcolato con meno molecole di solvente QM. Per ottimizzare il costo computazionale rispetto alla convergenza, testiamo un insieme di basi miste con più funzioni di base per gli atomi del cromoforo e le molecole di solvente ad esso più vicine e meno funzioni di base per gli atomi delle restanti molecole di solvente nella regione QM. I nostri risultati mostrano che l'utilizzo di un set di basi misto è un modo potenzialmente efficace per ridurre significativamente il costo di calcolo riproducendo i risultati calcolati con set di basi più grandi.
I complessi proteici associati al trasportatore di serotonina sono arricchiti in proteine delle vescicole sinaptiche e proteine coinvolte nel metabolismo energetico e nell'omeostasi ionica.captazione della serotonina ad alta affinità-dipendente e svolge un ruolo chiave nella regolazione della concentrazione di serotonina extracellulare nel cervello e nella periferia. Per ottenere nuove informazioni sulla regolazione del SERT, abbiamo condotto uno schermo proteomico completo per identificare i componenti dei complessi proteici associati al SERT nel cervello impiegando tre approcci indipendenti. complessi sono stati purificati dal cervello di ratto utilizzando un ligando SERT immobilizzato ad alta affinità, ammino-metil citalopram. Questo approccio è stato combinato con pulldown GST e schermi a due ibridi di lievito utilizzando domini di trasporto citoplasmatico N- e C-terminali come esca. rilevati da almeno due dei metodi di interazione sono stati sottoposti ad analisi di ontologia genica con conseguente identificazione di gruppi proteici funzionali rs che sono arricchiti in complessi SERT. Cluster di spicco includono proteine della vescicola sinaptica, nonché proteine coinvolte nel metabolismo energetico e nell'omeostasi ionica. Usando il frazionamento subcellulare e la microscopia elettronica forniamo ulteriori prove che SERT è effettivamente associato a frazioni di vescicole sinaptiche e colocalizza con piccole strutture vescicolari negli assoni e nei terminali degli assoni. Mostriamo anche che SERT si trova in prossimità delle membrane mitocondriali in entrambe le regioni, ippocampale e neocorticale. Proponiamo un modello dell'interattoma SERT, in cui SERT è distribuito tra diversi compartimenti subcellulari attraverso interazioni dinamiche con complessi proteici sito-specifici. Infine, i nostri dati sull'interazione delle proteine suggeriscono nuove ipotesi per la regolazione dell'attività e del traffico del SERT, che alla fine hanno un impatto sulla neurotrasmissione serotoninergica e sulle funzioni cerebrali dipendenti dalla serotonina.
Effetti sostituenti che controllano la conformazione dell'oligomero coniugato attraverso interazioni non covalenti.Sebbene la comprensione delle conformazioni e delle disposizioni dei materiali coniugati come solidi sia fondamentale per le loro prospettive applicazioni, il potere predittivo su questi fattori strutturali rimane sfuggente. In questo lavoro, gli effetti dei sostituenti regolano le interazioni non covalenti tra gli esteri benzilici fluorurati della catena laterale e gli areni terminali della catena principale, controllando a loro volta le conformazioni e l'aggregazione intercromoforica dei tre anelli fenilene- etinileni (PE) Le interazioni cofacciali fluoroarene-arene (ArF-ArH) causano torsioni nella spina dorsale del PE, interrompendo la coniugazione intramolecolare e bloccando l'aggregazione dei cromofori, entrambi i quali impediscono lo spostamento batocromico tipicamente osservato durante la transizione dei PE da soluzione a solido. Questo lavoro mette in evidenza due fattori strutturali che determinano se le interazioni ArF-ArH e il risultante twi cromofori sted, non aggregati, si verificano in questi solidi: (i) la caratteristica di rilascio di elettroni dei sostituenti su ArH, con più carattere di rilascio di elettroni che favorisce le interazioni ArF-ArH, e (ii) il pattern di fluorurazione dell'anello ArF, con 2, Il 3,4,5,6-pentafluorofenile favorisce le interazioni ArF-ArH rispetto al 2,4,6-trifluorofenile. Queste tendenze indicano che le considerazioni sulla complementarità elettrostatica, sia attraverso un meccanismo polare-π o sostituente-sostituente, possono servire come principio di progettazione efficace nel controllare le forze di interazione, e quindi le proprietà optoelettroniche, di queste molecole come solidi.
Materiali host modificati da CN per una maggiore efficienza e durata nei diodi emettitori di luce organici fluorescenti ritardati e fosforescenti blu attivati termicamente.Materiali host modificati da CN , 9-(2-(9-fenil-9H-carbazol-3-il)fenil)-9H-carbazolo-3-carbonitrile (o-CzCN) e 9-(3-(9-fenil-9H-carbazol-3 -il)fenil)-9H-carbazolo-3-carbonitrile (m-CzCN), che può migliorare l'efficienza quantica esterna e la durata degli emettitori sia fosforescenti blu che fluorescenti ritardati attivati termicamente (TADF). Un approccio di progettazione molecolare per stabilizzare la struttura molecolare e ridurre il gap energetico ha prodotto due materiali host ad alta energia tripletta di o-CzCN e m-CzCN compatibili con gli emettitori fosforescenti e TADF. I nuovi materiali host hanno abbassato la tensione di funzionamento, aumentato l'efficienza quantistica e allungato la durata di entrambi i fosforescenti e Dispositivi TADF.
Array di diodi a emissione luminosa flessibili realizzati con microfili di silicio trasferiti-ZnO Nanofilm con illuminazione potenziata con effetto piezo-fototronico.A causa della fragilità e della scarsa optoelettronica prestazioni di Si, è stimolante ed emozionante fabbricare i dispositivi array di diodi a emissione di luce flessibili (LED) basati su Si. Qui, un dispositivo array LED flessibile fatto di nanofilm di microfili di Si-ZnO, con i vantaggi di flessibilità, stabilità, leggerezza , e il risparmio energetico, è fabbricato e può essere utilizzato come sensore di deformazione per dimostrare la distribuzione della pressione bidimensionale Basato sull'effetto piezo-fototronico, l'intensità della matrice LED flessibile può essere aumentata più di 3 volte (meno di 60 MPa di compressione ceppi). Inoltre, il dispositivo è stabile e a risparmio energetico. Il dispositivo flessibile può ancora funzionare bene dopo 1000 cicli di piegatura o 6 mesi collocati nell'atmosfera e la potenza fornita all'array LED flessibile è solo l'8% della potenza del superficie- LED di contatto. Il promettente dispositivo flessibile a base di silicio ha un'ampia gamma di applicazioni e potrebbe rivoluzionare le tecnologie di schermi flessibili, tecnologia touchpad e smart skin.
L'assunzione dietetica di semi di albero del pane bollito (Treculia africana) non ha migliorato l'iperglicemia nei ratti diabetici indotti da streptozotocina: effetto sulla tolleranza orale al glucosio dei ratti normoglicemici.Anche se si dice che l'albero del pane africano (Treculia africana) sia utile nella gestione dietetica del diabete, l'effetto della cottura sul suo indice glicemico non è stato riportato. Quindi questo studio ha studiato l'effetto di un'assunzione dietetica di albero del pane bollito su la glicemia, la tolleranza al glucosio, il peso corporeo e il peso relativo degli organi di ratti diabetici indotti da streptozotocina (STZ). Sono stati utilizzati 20 ratti albini e sono stati divisi in quattro gruppi di cinque ratti. I gruppi 1 (controllo normale) e 2 (controllo diabetico) hanno ricevuto pellet di ratto standard mentre i ratti dei gruppi 3 (gruppo di test diabetici) e 4 (non diabetici) hanno ricevuto l'albero del pane. La glicemia dei ratti normoglicemici alimentati con mangimi standard per ratti ha raggiunto il picco a 30 min (149,75 ± 11,12 mg/dl) dopo il carico di glucosio orale ing (3 g/kg) ma ridotto a 85,25 ± 21,05 mg/dl dopo altri 90 min, mentre la glicemia dei ratti normoglicemici alimentati con l'albero del pane ha raggiunto il picco a 30 min (146,25 ± 15,22 mg/dl) dopo il carico di glucosio orale, ma elevato (130,75 ±36,69 mg/dl) dopo altri 90 min. C'è stato un aumento significativo (P < 0,05) della glicemia, del peso relativo del fegato (RLW) e del peso relativo dei reni (RKW), ma una diminuzione significativa dei pesi corporei del controllo diabetico rispetto al controllo normale; nessuna differenza significativa (P > 0,05) nella glicemia, peso corporeo, RLW e RKW del gruppo di test rispetto al controllo diabetico e nessuna differenza significativa (P > 0,05) nella glicemia, peso corporeo, RLW e RKW dei ratti normali alimentati con la dieta dell'albero del pane rispetto al controllo normale. Lo studio ha dimostrato che il metodo tradizionale di cottura dell'albero del pane africano influisce negativamente sulla sua proprietà ipoglicemizzante.
Ossidi di vanadio amorfi e cristallini come catodi ad alta energia e ad alta potenza per batterie tridimensionali agli ioni di litio a film sottile., e valutiamo loro prestazioni del catodo a film sottile. Si trovano capacità volumetriche molto elevate, insieme a un'eccellente cinetica e una buona stabilità al ciclo. Sono state osservate una migliore cinetica e capacità volumetriche più elevate per gli ossidi di vanadio amorfo rispetto alle loro controparti cristalline. La deposizione conforme di questi ossidi di vanadio sul silicio viene dimostrata la struttura dei micropilastri. Questo studio mostra il potenziale promettente di questi ossidi di vanadio depositati su strati atomici come catodi per batterie 3D agli ioni di litio a film sottile a stato solido.
Le basi genetiche delle complicanze dell'obesità.Attualmente sono in corso ricerche approfondite sul background genetico delle complicanze della massa corporea in eccesso come diabete, malattie cardiovascolari disturbi, in particolare aterosclerosi e malattia coronarica. L'infiammazione cronica è un processo importante nella patogenesi dell'obesità, in cui vi è un'espressione aberrante dei geni che codificano per le adipochine. Il tessuto viscerale è caratterizzato da una maggiore espressione e secrezione di interleuchina-8, interleuchina -1ß e l'inibitore dell'attivatore del plasminogeno 1 nella secrezione sottocutanea di leptina prevalgono. Un'importante complicanza dell'obesità è l'apnea ostruttiva del sonno, spesso osservata nella sindrome di Prader-Willi. Il background genetico dell'apnea del sonno può essere un polimorfismo del gene SREBF1. conseguenza dell'eccesso di massa corporea è la sindrome metabolica, che può essere correlata all'insorgenza della variante rs926198 del gene che codifica per la caveolina 1. I geni di transc fattore di strappo TCF7L2 e PPAR-γ2 partecipano alla patogenesi dello sviluppo del diabete. È stato dimostrato che gli oncogeni FOS, FOSB e JUN possono essere corresponsabili non solo dell'obesità ma anche dell'osteoporosi e del cancro del colon-retto. È stato dimostrato che la perdita di peso provoca una modificazione nell'espressione di circa 100 geni coinvolti nella produzione di sostanze come le citochine e altri responsabili dell'infiammazione cronica nell'obesità. Negli studi futuri sulle complicanze dell'obesità, dovrebbero essere utilizzate discipline scientifiche come la proteomica, la peptidomica, la metabolomica e la trascrittomica. Lo scopo di questo studio è presentare lo stato attuale delle conoscenze sulle basi genetiche delle complicanze dell'obesità.
Condizioni di consumo di miele in regioni selezionate della Polonia.Il valore nutritivo del miele è un fattore che incoraggia l'aumento del suo consumo. L'obiettivo di lo studio mirava a identificare i comportamenti e le preferenze dei consumatori nei confronti del miele e dei loro determinanti. L'indagine quantitativa (metodo PAPI) è stata condotta nel 2015 su un campione di 690 intervistati provenienti dai voivodati di Mazowieckie, Podkarpackie e Zachodniopomorskie. I dati analizzati sono stati: la frequenza di e ragioni per il consumo di miele, luoghi di acquisto preferiti, tipi di miele preferiti, fattori considerati durante l'acquisto e diversi usi del miele. Lo studio ha mostrato che i polacchi consumano miele più volte al mese. I principali incentivi per il consumo di miele erano: benefici per la salute, un ampio gamma di usi, sapori e abitudini culinarie. È stato accertato che i consumatori polacchi acquistano il miele principalmente negli apiari e nei mercati all'aperto. I fattori primari considerati durante l'acquisto sono stati il tipo di miele (tipi preferiti sono tiglio, millefiori e acacia), prezzo e colore. Il miele era principalmente usato per il consumo, più comunemente come spalmabile per panini e dolcificante. Le applicazioni meno popolari includevano scopi medici e cosmetici. Alcune caratteristiche socio-demografiche (sesso, età, luogo di residenza, reddito), l'autovalutazione delle conoscenze nutrizionali e, in misura minore, l'educazione hanno differenziato in modo significativo i comportamenti di consumo nel mercato del miele. Lo studio ha dimostrato che i polacchi consumano miele relativamente di rado. Per aumentare il consumo di miele è necessaria un'educazione nutrizionale. Ulteriori studi consentiranno una diagnosi più dettagliata, necessaria per lo sviluppo di informazioni efficaci e strategie di marketing.
Olio di colza spremuto a freddo ea caldo: gli effetti della tostatura e dell'umidità dei semi sull'attività antiossidante, sul livello di canololo e tocoferolo.Il documento esamina i livelli di canololo, tocoferoli e attività antiossidante negli oli di colza spremuti a freddo ea caldo prodotti da semi di vari livelli di umidità (5%, 7,5% e 10%). Il documento considera anche gli effetti di tostatura di semi sui livelli di questi composti. Il materiale utilizzato per le prove è la colza cv. Adrianna. La qualità degli oli ottenuti è determinata utilizzando i valori di perossido e acido. I livelli di canololo e tocoferoli sono analizzati mediante HPLC. Il radicale DPPH- è stato utilizzato il metodo dell'attività di scavenging per campioni di olio ed estratto fenolico da oli. È stato dimostrato che gli oli prodotti da semi di colza con un contenuto di umidità del 5%, e in particolare da oli spremuti a freddo, erano caratterizzati dai valori di perossido più bassi. oli pressati prodotti da colza wi th un contenuto di umidità del 5% era caratterizzato da livelli più elevati di tocoferoli e plastocromanolo-8. Nel caso degli oli spremuti a caldo, i livelli più elevati di tocoferoli sono stati trovati negli oli prodotti da semi con un contenuto di umidità del 7,5% e la quantità maggiore di PC-8 (più di 4 mg/100 g) è stata trovata in oli prodotti da semi con un contenuto di umidità del 10%. È stato dimostrato che gli oli spremuti a caldo hanno livelli più elevati di questi composti rispetto agli oli spremuti a freddo. Sia la tostatura che la spremitura a caldo hanno portato ad un aumento della quantità di canololo negli oli studiati. Analizzando l'attività antiossidante degli oli e degli estratti fenolici è stato dimostrato che i composti fenolici sono responsabili di ca. 10% dell'attività antiossidante totale. È stato dimostrato che vari livelli di composti biologicamente attivi sono presenti nell'olio di colza ottenuto da materie prime con un contenuto di umidità variabile. È stato dimostrato che anche il tipo di processo di spremitura (spremitura a freddo o a caldo) e se i semi sono stati sottoposti a tostatura influiscono sull'olio risultante e sul livello di antiossidanti nativi che contiene.
L'effetto degli antiossidanti sui cambiamenti quantitativi di lisina e metionina nelle emulsioni di acido linoleico a diverse condizioni di pH.Le piante sono un'importante fonte di composti fenolici. Le capacità antiossidanti degli estratti di tè verde, timo e rosmarino che contengono questi composti sono state riportate in precedenza, tuttavia mancano informazioni accessibili sulla loro attività contro l'ossidazione dei lipidi nelle emulsioni e inibiscono l'interazione dei prodotti di ossidazione dei lipidi con gli amminoacidi. , è stata studiata l'influenza degli estratti di tè verde, timo e rosmarino e BHT (idrossitoluene butilato) sui cambiamenti quantitativi di lisina e metionina nelle emulsioni di acido linoleico a un pH del punto isoelettrico e un pH inferiore al punto isoelettrico degli amminoacidi. i contenuti negli estratti vegetali sono stati determinati spettrofotometricamente utilizzando il reagente Folin-Ciocalteu\'s e i singoli fenoli utilizzando HPLC. Il livello di ossidazione di emulsione è stata determinata mediante la misurazione dei perossidi e dei TBARS (sostanze reattive all'acido tiobarbiturico). La metionina e la lisina nel sistema sono state fatte reagire rispettivamente con nitroprussiato di sodio e acido trinitrobenzensolfonico ed è stata misurata l'assorbanza dei complessi. L'estratto di tè verde aveva il più alto contenuto di polifenoli totali. Il sistema contenente antiossidanti e aminoacidi protegge l'acido linoleico in modo più efficiente rispetto all'aggiunta di soli antiossidanti. Le perdite di lisina e metionina nei campioni senza l'aggiunta di antiossidanti erano inferiori nei loro punti isoelettrici che al di sotto di questi punti. Gli antiossidanti riducono la perdita di aminoacidi. Le proprietà protettive degli antiossidanti nei confronti della metionina erano maggiori a pH del punto isoelettrico mentre verso la lisina a pH inferiori a questo punto. Gli estratti di tè verde, timo e rosmarino mostrano attività antiossidante nelle emulsioni di acido linoleico. Inoltre, possono essere utilizzati per inibire i cambiamenti quantitativi degli amminoacidi nelle emulsioni lipidiche. Tuttavia, l'efficacia antiossidante di questi estratti sembra dipendere dalle condizioni di pH. Ulteriori indagini dovrebbero essere svolte per chiarire questo problema.
Valore nutrizionale e composizione chimica degli alimenti fermentati a base di miglio sudanese influenzati dalla fermentazione e dal metodo di preparazione.Anche se kissra e hulu-mur sono buoni noti alimenti a base di miglio in Sudan, l'effetto della fermentazione e dei metodi di preparazione sulla loro composizione chimica non è stato studiato a fondo. Lo scopo di questo studio era di indagare il metodo di preparazione e la composizione di kisra e hulu-mur L'effetto della fermentazione e il metodo di preparazione sulla composizione e il carico microbiologico sono stati esaminati nella farina di miglio durante la preparazione di alimenti fermentati sudanesi (kisra \& hulu-mur). Una differenza significativa (P < 0,05) nella è stata osservata la composizione della farina di miglio e degli alimenti fermentati a base di miglio. Le proteine sono aumentate significativamente a causa della fermentazione, mentre l'olio e i carboidrati sono diminuiti. La maggior parte dei minerali è aumentata significativamente dopo l'aggiunta di spezie. lui hulu-mur pastella. L'amminoacido totale nella farina di miglio (97,98 g 100 g-1 di proteine) è stato influenzato dalla fermentazione e dal metodo di preparazione, poiché è sceso a 86,09 e 88,7 g 100 g-1 di proteine, rispettivamente nella pastella di miglio e nella kisra. È stato scoperto che Kisra e hulu-mur hanno evidenti qualità dietetiche, nonostante alcuni composti vengano persi durante la loro produzione.
Identificazione di sospetti contaminanti chimici pericolosi negli imballaggi di pasticceria riciclata.L'uso sicuro di carta e cartone riciclati per applicazioni di imballaggio alimentare è un'area importante di Pertanto, lo scopo di questo studio è stato quello di determinare quali inquinanti chimici pericolosi sono stati trovati nei campioni di carta e cartone utilizzati per il confezionamento di pasticceria, e di misurare la migrazione degli inquinanti nel tempo all'interno della pasticceria. In questo studio, la presenza di sono stati studiati alcuni inquinanti organici nei comuni imballaggi di pasticceria e gli effetti del tempo di conservazione e del tipo di pasta sulla migrazione degli inquinanti. I risultati dello studio indicano che composti nocivi come benzofenone, pentaclorofenolo, bis(2-etilesil)ftalato e dibutilftalato sono presenti ad alte concentrazioni nella maggior parte delle scatole riciclate utilizzate per il confezionamento di pasticceria Poiché la migrazione di alcuni dei composti pericolosi dai materiali di imballaggio nel p astrie in condizioni normali, si raccomanda di riconsiderare e migliorare la procedura per la preparazione dei materiali di confezionamento della pasticceria.
Impatto dell'aggiunta di estratto di tè verde sui cambiamenti ossidativi nella frazione lipidica dei prodotti di pasticceria.Accanto alla farina, il grasso è l'ingrediente chiave dei pan di spagna, compresi quelli a lunga conservazione. Si tratta di un componente alimentare instabile, la cui qualità e sicurezza nutrizionale dipendono dalla composizione e dalla presenza di prodotti di ossidazione. Il consumo di prodotti di ossidazione dei grassi ha effetti negativi sul corpo umano e contribuisce all'incidenza di una serie di condizioni mediche. In questo studio sono state determinate le variazioni qualitative nei grassi estratti dai pan di spagna termostatici con e senza aggiunte di antiossidanti. Nello studio sono stati utilizzati due tipi di antiossidanti: naturale - estratto di tè verde in tre dosi (0,02%; 0,2% e 1,0 %) e BHA sintetico (0,02%) e 100%, grasso da forno solido. I pan di spagna sono stati termostatati a temperature di 63°C dopo ventotto giorni. In questo studio è stata analizzata la qualità della frazione lipidica. La quantità di primario (PV) e sono stati determinati i prodotti di ossidazione secondaria (AnV) ed è stato eseguito un test Rancimat. L'aggiunta di antiossidanti ai grassi variava nel grado di inibizione dei processi di ossidazione delle frazioni lipidiche. Il valore dei perossidi dopo ventotto giorni di termostatazione variava da 3,57 meq O/kg (BHA) e 11,14 O meq/kg (contenuto di estratto - 1%) a 62,85 meq O/kg (campione di controllo). A sua volta, il valore di AnV dopo il periodo di conservazione variava da 4,84 (BHA) e 6,71 (contenuto dell'estratto - 1%) a 16,83 (campione di controllo). I migliori effetti protettivi nel processo di ossidazione sono stati ottenuti dal BHA. Per questo antiossidante sono stati ottenuti il tempo di induzione più lungo e il numero di perossido e di anisidina più bassi. È stato raggiunto dopo ventotto giorni di termostatazione del grasso. Tuttavia, i risultati hanno dimostrato che è possibile utilizzare l'estratto di tè verde disponibile in commercio per rallentare il processo negativo di ossidazione dei grassi nei prodotti a base di pan di spagna.
Controllo dei microrganismi naturali nella camomilla (Chamomilla recutita L.) mediante irradiazione con raggi gamma e fasci di elettroni.Livelli di contaminazione microbica e corrispondenti sensibilità ai raggi gamma L'irradiazione (GR) e il fascio di elettroni (EB) sono stati testati in camomilla (Chamomile recutta L. ) Le polveri di camomilla sono state trattate con 10 e 20 kGy rispettivamente da GR e EB Sui controlli e sui campioni trattati sono state eseguite analisi microbiologiche e chimiche. immediatamente dopo l'irradiazione, e dopo 12 mesi di conservazione. I campioni di controllo di camomilla hanno mostrato una contaminazione microbiologica piuttosto elevata, superando i livelli di 4 log10 CFU g-1 (CFU - unità formanti colonia) riportati dalle autorità nazionali e internazionali come il massimo totale ammissibile livello di conta. È stato riscontrato che l'irradiazione con GR e EB causa una riduzione della contaminazione microbica proporzionale alla dose erogata. L'effetto sterilizzante di EB sui microrganismi è stato superiore a quello GR. Una dose di 10 kGy di GR ed EB significativamente (p < 0,05) ha ridotto la contaminazione batterica totale, totale di coliformi e totale di funghi. Una dose di 20 kGy di GR (p < 0,05) ha ridotto significativamente la contaminazione batterica e fungina totale, mentre una dose di 20 kGy di EB ha ridotto la contaminazione batterica, coliforme totale e fungina totale al di sotto del livello di rilevamento al momento dell'analisi. immediatamente dopo il trattamento di irradiazione o dopo 12 mesi di stoccaggio. Lo studio comparativo ha dimostrato che il fascio di elettroni era più efficace per la decontaminazione della polvere di camomilla rispetto all'irradiazione gamma.
Galactomyces geotrichum - muffe da latticini ad alto potenziale biotecnologico.L'articolo passa in rassegna le proprietà della specie Galactomyces geotrichum, la muffa più importante per l'industria lattiero-casearia La muffa G. geotrichum è stata isolata dal latte, dai formaggi e dalle bevande alcoliche. La sua presenza nei prodotti alimentari consente di ottenere un aroma e un gusto caratteristici, che corrispondono alle esigenze e alle preferenze dei consumatori. G. geotrichum gioca un ruolo importante nell'ecologia, dove la muffa viene impiegata per la degradazione di varie sostanze pericolose e il trattamento delle acque reflue. È stato anche scoperto che ha un potenziale per la produzione di biocarburanti. Inoltre, G. geotrichum può essere applicabile in due ulteriori aree principali : agricoltura e tutela della salute.
Esplorare le discrepanze nella competenza infermieristica percepita tra gli infermieri post-laurea e i loro precettori.I programmi di formazione clinica post-laurea migliorano le competenze di base degli infermieri. Come post-laurea- Gli infermieri dell'anno (PGY) percepiscono la loro competenza clinica e le percezioni dei loro precettori\' possono influenzare l'efficacia del programma. Questo studio ha confrontato le prospettive delle competenze cliniche degli infermieri PGY impegnati in un programma di residenza a Taiwan con le prospettive dei loro precettori\'. Uno studio trasversale è stato condotto presso un centro medico di Taiwan. Il questionario sulle competenze infermieristiche è stato utilizzato per ottenere dati da 99 coppie di infermieri e precettori PGY. I punteggi degli infermieri PGY\' erano superiori ai loro precettori\' per la comunicazione, l'educazione del paziente e le competenze di gestione (p <.05). I precettori con più anni di esperienza clinica hanno mostrato maggiori discrepanze di valutazione per l'assistenza clinica, la comunicazione, l'educazione del paziente, consapevolezza della ricerca e competenza generale (p <.05). I corsi di sviluppo del precettore dovrebbero essere radicati in una solida struttura pedagogica. Sarebbe necessario uno strumento di valutazione con indicatori comportamentali espliciti per una valutazione obiettiva da entrambe le prospettive. J Contin Educ Nurs. 2017;48(4):190-196.
Utilizzare i risultati della ricerca per progettare un curriculum di pratica basato sull'evidenza.Evidenze da uno studio di ricerca a livello di sistema hanno evidenziato punti di forza e di debolezza nella pratica basata sull'evidenza (EBP) implementazione, convinzioni e prontezza organizzativa. Per affrontare questa evidenza, è stato sviluppato un curriculum nel contesto della governance condivisa e dei modelli EBP per la pratica infermieristica. Il curriculum, Evidence-Based Practice: Clinical Applications in Professional Nursing Practice, consiste di cinque moduli che forniscono le conoscenze, le abilità e le abilità relative a ciascuna fase dell'EBP. L'approccio di apprendimento comprende l'istruzione in aula e in unità, facilitata dai tutor del curriculum EBP. Ogni modulo viene implementato trimestralmente per un ciclo curricolare di 15 mesi I dati sui risultati includono valutazioni pre e post-apprendimento, oltre ai progetti EBP. Questo approccio senza soluzione di continuità alla formazione infermieristica, basato sui risultati della ricerca e sulla governance condivisa stabilita e sul modello EBP dels, può essere intrapresa dai sistemi ospedalieri di comunità. J Contin Nurs Educ. 2017;48(4):184-189.
Aumento della competenza percepita dall'RN con i pazienti con disturbi da uso di sostanze.Sebbene i pazienti con disturbi comportamentali e da uso di sostanze visitino gli ospedali in numero significativo, gli infermieri sono spesso malati preparati a prendersi cura di loro. Lo scopo di questo progetto quasi sperimentale pre-classe-post-classe era di determinare gli effetti di un intervento educativo sulla competenza percepita di 57 infermieri che si prendono cura di pazienti con disturbi comportamentali e da abuso di sostanze. Gli infermieri che hanno scelto di partecipare è stato chiesto di rispondere a un questionario demografico e un sondaggio progettato per misurare la competenza percepita. I dati del sondaggio sono stati analizzati per determinare se esistessero differenze (alfa = .05) tra i partecipanti\' atteggiamenti e conoscenze pre-classe e post-classe. Subito dopo l'intervento educativo , è stato riscontrato un aumento statisticamente significativo della competenza percepita relativa alla fiducia in se stessi, agli atteggiamenti, alla comunicazione e alla conoscenza della disponibilità di risorse tra gli infermieri partecipanti. Gli infermieri che lavorano negli ospedali per acuti, in particolare quelli senza dipendenza e senza servizi psichiatrici, possono beneficiare di una formazione continua su questo importante argomento. J Contin Nurs Educ. 2017;48(4):175-183.
Esperienza della Facoltà di abilitazione clinica alle prime armi: uno studio qualitativo.Nonostante il ruolo centrale dell'istruttore aggiunto nella formazione clinica degli studenti di infermieristica, poca ricerca esiste dal punto di vista degli esperti clinici che assumono questo ruolo. Questo studio qualitativo mirava a comprendere meglio come i docenti in formazione clinica alle prime armi descrivevano le loro esperienze vissute nella loro significativa transizione di ruolo. Il campione era composto da nove docenti di infermieristica clinica a contratto alle prime armi che fornivano la supervisione clinica diretta di studenti pre-licenza negli Stati Uniti (cioè, Texas). Le narrazioni delle interviste sono state raccolte utilizzando un approccio semi-strutturato approfondito. È stata utilizzata l'analisi del contenuto convenzionale. Dai dati sono emersi quattro temi chiave: impreparazione, facilitatori e ostacoli nella transizione; Nuovi bisogni e processi di apprendimento e raccomandazioni salienti da trasmettere. I programmi infermieristici che utilizzano facoltà aggiuntive per sostenere l'educazione clinica devono supportare orto il loro contributo vitale e una nuova prospettiva. Sforzi mirati, organizzati e coerenti integreranno in modo ottimale questo gruppo nell'accademia. J Contin Nurs Educ. 2017;48(4):167-174.
Impatto degli standard di accreditamento sulla qualità delle attività di formazione infermieristica continua come percepita dallo studente.Le attività di formazione infermieristica continua (CNE) stanno diventando sempre più un requisito per le RN di mantenere la licenza o la certificazione e di rimanere competenti nella pratica nell'ambiente sanitario in rapida evoluzione. Indipendentemente dalla professione sanitaria, la formazione continua dovrebbe essere un'esperienza educativa di qualità per influenzare positivamente la pratica e gli esiti del paziente. Per valutare le attività CNE è stata utilizzata una matrice basata sui criteri di accreditamento primario dell'American Nurses Credentialing Center 2013. La matrice rifletteva le caratteristiche che uno studente dovrebbe essere in grado di identificare quando partecipa a un'attività CNE basata sul Web. È stata osservata una differenza misurabile percepita dallo studente nella qualità dell'esperienza educativa tra attività educative sviluppate da organizzazioni che utilizzano criteri di accreditamento, com paragonato a quelli che non lo hanno fatto. Gli studenti possono utilizzare i criteri di accreditamento come un metodo per discriminare le attività educative di alta qualità progettate per influenzare positivamente la pratica e gli esiti dei pazienti. J Contin Educ Nurs. 2017;48(4):157-164.
Lavoro a turni e invecchiamento cognitivo: uno studio longitudinale.Obiettivi I pochi studi sul lavoro a turni e sul funzionamento cognitivo in tarda età hanno prodotto risultati contrastanti. del presente studio è quello di stimare l'associazione tra l'esperienza di lavoro a turni e il cambiamento nelle prestazioni cognitive prima e dopo l'età pensionabile tra gli anziani che hanno svolto un lavoro retribuito. Metodi Cinquecentonovantacinque partecipanti senza demenza sono stati seguiti per una media di 17,6 deviazione standard (DS) 8,8 anni da un campione svedese basato sulla popolazione. I partecipanti avevano informazioni auto-riferite su qualsiasi tipo di esperienza di lavoro a turni (mai/mai) nel 1984 e misure delle prestazioni cognitive (verbali, spaziali, di memoria, velocità di elaborazione e capacità cognitive generali) da un massimo di 9 ondate di valutazioni cognitive nel periodo 1986-2012. La cronologia del lavoro notturno (mai/mai) dal 1998 al 2002 era disponibile da un sottocampione (N=320). I punteggi dei test cognitivi per i primi adulti erano disponibili per 77 uomini. Risultati Nella modellazione della curva di crescita latente, non c'erano effetti principali di "qualsiasi tipo" o lavoro a turni di notte sui punteggi medi o sul tasso di cambiamento in nessuno dei domini cognitivi. È stato notato un effetto di interazione tra il lavoro a turni di qualsiasi tipo e l'istruzione sulle prestazioni cognitive al momento della pensione. I turnisti con un livello di istruzione inferiore hanno ottenuto risultati migliori nei test cognitivi rispetto ai lavoratori giornalieri con un livello di istruzione inferiore al momento della pensione. Le analisi di sensibilità, tuttavia, hanno indicato che le interazioni sembravano essere guidate da effetti di selezione. I lavoratori a giornata con un livello di istruzione inferiore hanno dimostrato una capacità cognitiva inferiore nella prima età adulta rispetto ai lavoratori a turni con un livello di istruzione inferiore, che potrebbero avere lavori selezionati che comportano una maggiore domanda cognitiva. Conclusione Non c'era alcuna differenza nell'invecchiamento cognitivo in tarda età tra gli individui con una storia di turni di lavoro rispetto a quelli che avevano orari di lavoro diurni tipici durante la mezza età.
Le cime e le code non gaussiane dei boomerang diffondenti.Esperimenti che coinvolgono la diffusione passiva bidimensionale dei boomerang colloidali tracciati fuori dal loro centro di mobilità hanno hanno mostrato sorprendenti code non gaussiane nella loro funzione di distribuzione di probabilità [Chakrabarty et al. , Soft Matter, 2016, 12, 4318]. Questo a sua volta può portare a caratteristiche di diffusione anomale, inclusa la deriva media. In questo articolo, sviluppiamo una teoria generale spiegazione per queste misurazioni. L'idea si basa sul calcolo delle densità di probabilità bidimensionali al centro di mobilità della particella, dove tutte le distribuzioni sono gaussiane, e quindi trasformandole in un punto di riferimento diverso. Il nostro modello cattura chiaramente i risultati sperimentali, senza qualsiasi parametro di adattamento e dimostra che le distribuzioni di probabilità unidimensionali possono anche presentare massimi fortemente non gaussiani. Questi risultati indicano che la scelta del punto di tracciamento può causare un notevole allontanamento dalle statistiche gaussiane, causando potenzialmente il fallimento di alcune comuni tecniche di modellazione.
Informazioni sui positroni sull'evoluzione del volume dei pori e sulla penetrazione della rete polimerica da parte delle molecole di n-eptano in XAD4 mesoporoso.L'adsorbimento e il desorbimento di n- eptano sulla resina polimerica mesoporosa Amberlite XAD4 sono stati studiati in situ mediante spettroscopia di durata dell'annichilazione di positroni (PALS). Questa tecnica consente di monitorare la porosità e le variazioni di volume libero subnanometrico, nonché la quantità di adsorbato liquido catturato all'interno di un adsorbente studiato, senza causare alcun interferenza con il corso di adsorbimento/desorbimento. Di conseguenza, gli studi condotti forniscono informazioni su microscala sui processi di assorbimento di n-eptano (che è un componente significativo dei composti organici volatili - VOC) sul materiale polimerico. Il volume totale dei pori diminuisce parabolicamente con n-eptano pressione fino a raggiungere lo zero appena al di sotto della pressione di vapore saturo. Contemporaneamente, la dimensione media dei pori aumenta linearmente fino a quando non ha circa gentilmente raddoppiato. Tuttavia, tassi di variazione molto più rapidi in entrambi questi parametri si verificano a pressioni relative inferiori a 0,05. I risultati PALS possono essere adeguatamente spiegati solo se si tiene conto del rigonfiamento dello scheletro polimerico durante il processo di adsorbimento degli alcani. Ciò è confermato dal pompaggio a lungo termine, necessario per ottenere la stabilizzazione degli spettri PAL durante la fase finale del desorbimento. Inoltre, l'evoluzione dei volumi liberi subnanometrici (localizzati tra le catene polimeriche e formati in n-eptano liquido) supporta questa interpretazione dei risultati.
BODIPY ha bloccato i radicali antrossilici: l'effetto sostituente sulla reattività e il rilevamento dell'attivazione della fluorescenza di un radicale idrossile.Sono stati studiati due radicali antrossilici BODIPY-sostituiti Quello con due sostituenti etilici (2Et-BO-An-O) è sensibile all'aria e al gel di silice a causa della mancanza di un sufficiente blocco cinetico, mentre un altro con quattro sostituenti metilici (4Me-BO-An-O) mostra elevate stabilità. La struttura di quest'ultimo è stata completamente caratterizzata mediante analisi cristallografica a raggi X e spettri di risonanza elettrone-spin. Il 4Me-BO-An-O è stato sottoposto a reagire con varie specie reattive ossigeno/azoto (ROS/RNS) e viraggio di fluorescenza selettiva -al rilevamento di un radicale idrossile è stato raggiunto, convalidando il concetto di "usare radicali stabili per rilevare ROS/RNS".
Xe in UiO-66 e UiO-67 rivelato dalle indagini DFT.Misure Xe NMR. Gli esperimenti rivelano una diminuzione dello spostamento chimico totale confrontando il MOF isoreticolare più grande (UiO-67) con quello più piccolo (UiO-66), anche se ci si può aspettare un aumento dovuto alla maggiore quantità di atomi di Xe adsorbiti. Siamo in grado di calcolare singolarmente i contributi allo spostamento chimico. Ciò consente per valutare lo spostamento all'interno dei diversi pori in modo indipendente. Per confrontare i risultati teorici con quelli sperimentali, abbiamo eseguito simulazioni di dinamica molecolare di Xe nei MOF. A questo scopo, i pori sono stati completamente riempiti con Xe per ottenere informazioni sulla distribuzione di Xe ad alte pressioni. L'andamento risultante dello spostamento totale concorda bene tra le previsioni teoriche e gli esperimenti. Inoltre, siamo in grado di descrivere contributi specifici allo spostamento totale per poro, spiegando il comportamento sperimentale a livello atomistico.
Indagine cinetica sull'idrogenazione chemioselettiva di composti carbonilici α,β-insaturi catalizzati da nanoparticelle di Ni(0).pressione, temperatura e caricamento del catalizzatore. Tutti i nanocatalizzatori erano attivi nel ridurre solo il legame C[doppio legame, lunghezza come m-dash]C legame e questa chemioselettività è stata attribuita alla natura ridotta della superficie delle Ni-NP Inoltre, la velocità di reazione di idrogenazione sembrava essere sensibile al tipo di ligando , con i sistemi stabilizzati con acido carbossilico che mostrano le migliori prestazioni Un'indagine cinetica completa sulla riduzione chemioselettiva t-calcone del legame C[doppio legame, lunghezza come m-dash]C, con il miglior catalizzatore (acido Ni-ottanoico) ha rivelato che il passaggio determinante per la velocità è l'idrogenazione del substrato adsorbito sulla superficie delle NP, seguendo un meccanismo di tipo Horiuti-Polanyi. Per quanto riguarda i problemi di chimica sostenibile, il miglior catalizzatore potrebbe essere riutilizzato fino a 10 volte senza una significativa perdita di attività".
Quantificazione multivariata dei polimorfi di mebendazolo mediante spettroscopia nel dominio del tempo terahertz (THZ-TDS).Questo lavoro presenta un metodo analitico basato sulla spettroscopia nel dominio del tempo terahertz (THz-TDS) e modelli di regressione dei minimi quadrati parziali (PLS) per quantificare i polimorfi di mebendazolo (MBZ) (forme A, B e C) nelle materie prime farmaceutiche. I polimorfi di mebendazolo A, B e C sono stati quantificati con valori RMSEP di 1,5% w /p, 1,2% p/p e 1,8% p/p, rispettivamente. Gli intervalli dei limiti di rilevamento (LOD) ottenuti con i migliori modelli di regressione PLS erano 2,7-4,3% p/p, 2,9-4,0% p/p e 2,4 -3,1% p/p, rispettivamente per i polimorfi A, B e C. Queste prestazioni analitiche sono migliori di quelle per i metodi descritti in letteratura che utilizzano spettroscopie nell'infrarosso vicino (NIR) e medio (MIR). Il principale vantaggio della spettroscopia THz è la sua capacità di accedere direttamente alle informazioni relative ai reticoli cristallini. Secondo i risultati, il metodo sviluppato è un potente te tecnica per la quantificazione dei polimorfi MBZ in materia prima. Questa metodologia può essere implementata come strumento di Process Analytical Technology (PAT) per il controllo della qualità delle materie prime farmaceutiche.
Dinamica non adiabatica di fori iniettati in polimeri coniugati.La dinamica dei fori iniettati in brevi tempi transitori che precedono la formazione di polaroni è studiata numericamente nell'ambito di un approccio di interazione elettrone-fonone a legame stretto finalizzato alla descrizione di reticoli organici unidimensionali. In particolare, viene attentamente studiato l'impatto diretto di fattori interni ed esterni sulla conversione dei fori iniettati in polaroni. I risultati mostrano che un foro iniettato a livelli inferiore al più alto occupato forme orbitali molecolari strutture legate autointrappolate che possono fondersi spontaneamente per formare un polarone dopo almeno un picosecondo. D'altra parte, il tempo di vita di tali strutture diminuisce notevolmente (fino a poche centinaia di femtosecondi) quando si considera l'influenza di campi elettrici esterni, effetti della temperatura e impurità. È importante sottolineare che i valori critici dei suddetti fattori nel promuovere l'estinzione si ottengono g delle strutture autointrappolate. Questi risultati possono illuminare la comprensione del meccanismo di generazione dei portatori di carica nei diodi polimerici a emissione di luce quando sono presenti diversi tipi di eccitazione.
Nuova ossidazione chemioenzimatica di ammine in ossime basata sulla formazione di peracidi catalizzata da idrolasi.L'efficiente trasformazione delle benzilammine nelle corrispondenti ossime è stata descritta mediante di un processo chemioenzimatico. Questa strategia si basa su una sequenza in due fasi sviluppata in one-pot a 30 °C e pressione atmosferica. In primo luogo, la formazione di un intermedio peracido reattivo avviene mediante una reazione di peridrolisi catalizzata da lipasi, e quindi questo peracido agisce come ossidante chimico delle ammine In totale sono state isolate nove chetossime in elevata purezza dopo un semplice protocollo di estrazione (resa isolata 90-98%), mentre per le undici aldossime sintetizzate è stata necessaria un'ulteriore purificazione cromatografica su colonna ( 71-82% di resa isolata). In tutti i casi sono state raggiunte ottime selettività, offrendo un metodo pratico per l'ossidazione delle ammine in brevi tempi di reazione (1 ora). L'impatto ambientale del processo è stato analizzato e co confrontato con una sintesi chimica alternativa pubblicata di recente, trovando per questa metrica un buon valore del fattore E.
Sintesi semi-continua multi-step di lamivudina.Segnaliamo la prima sintesi a flusso continuo di lamivudina, un farmaco antiretrovirale utilizzato nel trattamento dell'HIV /AIDS ed epatite B. L'intermedio chiave (5-acetossi ossatiolano) è stato preparato mediante un processo integrato a flusso continuo in due fasi da l-mentil gliossalato idrato in un unico solvente, con una conversione complessiva del 95%. Per la reazione di glicosidazione cruciale, utilizzando piridinio triflato come nuovo catalizzatore, è stata ottenuta una conversione migliorata del 95%. La resa complessiva isolata dell'isomero desiderato di lamivudina (40%) è stata migliorata nella sintesi del flusso rispetto al processo batch.
La sovraespressione di EZH2 nel mieloma multiplo è associata a prognosi infausta e disregolazione del controllo del ciclo cellulare.Il mieloma è eterogeneo a livello molecolare con sottogruppi di pazienti caratterizzato da caratteristiche di disregolazione epigenetica. I risultati per i pazienti affetti da mieloma sono migliorati negli ultimi decenni, ad eccezione dei pazienti ad alto rischio molecolare definiti che continuano a fare male. Sono quindi necessari nuovi approcci terapeutici. Sono ora disponibili un numero crescente di inibitori epigenetici compresi gli inibitori EZH2 che sono in studi clinici in fase iniziale per il trattamento di tumori ematologici e di altro tipo con mutazioni EZH2 o in cui la sovraespressione è stata correlata con esiti scarsi. Per la prima volta, abbiamo identificato e convalidato un effetto deleterio robusto e indipendente di alta Espressione di EZH2 sugli esiti nei pazienti affetti da mieloma Utilizzando due inibitori di piccole molecole chimicamente distinti, dimostriamo una riduzione del mieloma una proliferazione cellulare con inibizione di EZH2, che porta all'arresto del ciclo cellulare seguito dall'apoptosi. Questo è mediato dalla sovraregolazione degli inibitori della chinasi ciclina-dipendenti associati alla rimozione del marchio inibitorio H3K27me3 nei loro loci genici. I nostri risultati suggeriscono che l'inibizione di EZH2 può essere una potenziale strategia terapeutica per il trattamento del mieloma e dovrebbe essere studiata negli studi clinici.
Microscopia ottica a fluorescenza adattiva.L'ultimo quarto di secolo ha assistito a rapidi sviluppi delle tecniche di microscopia a fluorescenza che consentono l'imaging strutturale e funzionale di campioni biologici a una profondità senza precedenti e risoluzione. Le prestazioni di questi metodi negli organismi multicellulari, tuttavia, sono degradate dalle aberrazioni ottiche indotte dal campione. Qui esamino i lavori recenti sull'incorporazione dell'ottica adattiva, una tecnologia originariamente applicata nei telescopi astronomici per combattere le aberrazioni atmosferiche, per migliorare la qualità dell'immagine di microscopia a fluorescenza per l'imaging biologico.
Regolazione degli attivatori trascrizionali mediante l'ubiquitinazione del dominio legante il DNA.L'ubiquitina è un componente chiave della rete di regolazione che mantiene l'espressione genica negli eucarioti, ma il I meccanismi molecolari mediante i quali l'ubiquitinazione non degradativa modula la funzione dell'attivatore trascrizionale (TA) sono sconosciuti. Qui p53 endogeno, un fattore di trascrizione attivato dallo stress necessario per mantenere la salute, è stabilmente monoubiquitinato, in seguito all'attivazione del percorso da parte di IR o Nutlin-3 e localizzato al nucleo dove diventa strettamente associato alla cromatina. L'analisi comparativa struttura-funzione e la modellazione in silico dimostrano un ruolo diretto per la monoubiquitinazione del dominio legante il DNA (DBD) nell'attivazione di TA. Quando attaccato al DBD di p53 o di un secondo TA IRF-1, l'ubiquitina è orientata e viene a contatto con il DNA. Il contatto avviene tra una superficie prevalentemente cationica sull'ubiquitina e il DNA anionico. I nostri dati dimostrano un ruolo inaspettato per l'ubiquitina nel meccanismo di potenziamento dell'attività TA e fornisce informazioni su un nuovo livello di regolazione trascrizionale.
Killers che creano nuova vita: le caspasi guidano la proliferazione indotta dall'apoptosi nella riparazione dei tessuti e nella malattia.L'apoptosi è una forma di morte cellulare attentamente orchestrata e strettamente controllata , conservate attraverso i metazoi. Come esecutori della morte cellulare apoptotica, le proteasi dirette dall'aspartato cisteina-dipendenti (caspasi) sono fattori critici di questo disassemblaggio cellulare. I primi studi sulla morte cellulare geneticamente programmata hanno dimostrato che l'attivazione selettiva delle caspasi induce l'apoptosi e la precisa eliminazione delle cellule in eccesso, modellando così le strutture e raffinando i tessuti. Tuttavia, nell'ultimo decennio c'è stato un cambiamento fondamentale nella nostra comprensione dei ruoli delle caspasi durante la morte cellulare, un cambiamento precipitato dalla rivelazione che le cellule apoptotiche si impegnano attivamente con l'ambiente circostante. ambiente durante tutto il processo di morte e le caspasi possono attivare una miriade di segnali, alcuni dei quali guidano la rigenerazione della proliferazione cellulare simultanea eliminazione di strutture danneggiate e costruzione di tessuti perduti. Questa proliferazione compensatoria guidata dalla caspasi è indicata come proliferazione indotta dall'apoptosi (AiP). Diversi meccanismi di AiP sono stati trovati tra le specie, che vanno dalla planaria ai mammiferi. In questa recensione, riassumiamo le attuali conoscenze di AiP e mettiamo in evidenza i recenti progressi nel campo, incluso il coinvolgimento di specie reattive dell'ossigeno e cellule immunitarie simili ai macrofagi in una forma di AiP, nuovi meccanismi regolatori che influenzano le caspasi durante AiP e dati clinici emergenti dimostrando l'importanza fondamentale di AiP nel cancro.
IL-2 impedisce la delezione delle cellule T-regolatrici in via di sviluppo nel timo.Nel timo, le cellule T fortemente autoreattive possono subire delezione apoptotica o differenziarsi in cellule Foxp3+ T-regolatrici (T-reg). I meccanismi che suddividono le cellule T in questi due destini non sono chiari. Qui, mostriamo che la segnalazione di IL-2 è necessaria per prevenire la delezione dei timociti CD4+ CD8-CCR7+ Helios+ pronti a sovraregolare Foxp3. La delezione impedita dalla segnalazione di IL-2 è indipendente dalla Foxp3 e si verifica più tardi nello sviluppo dei timociti rispetto alla delezione prevenuta dalla segnalazione di Card11. I nostri risultati distinguono due colli di bottiglia in cui i timociti fortemente autoreattivi subiscono delezione o passano allo stadio successivo di Differenziazione T-reg; Card11 regola il primo collo di bottiglia e IL-2 regola il secondo.
Una guida alla microscopia a fluorescenza a foglio luminoso per l'imaging multiscala.L'impatto della microscopia a fluorescenza a foglio luminoso (LSFM) è visibile in campi diversi come biologia cellulare e dello sviluppo, scienze anatomiche, biofisica e neuroscienze. Sebbene l'adozione tra i biologi sia stata costante, LSFM non ha sostituito i metodi di imaging più tradizionali nonostante le sue prestazioni spesso superiori. Una ragione di ciò è che il campo si è ampiamente conformato a un do -it-yourself ethic, anche se le sfide dei big image data non possono essere sopravvalutate. Con le implementazioni più potenti di LSFM disponibili solo per pochi gruppi in tutto il mondo, la portata di questa tecnica è inutilmente limitata. Qui chiariamo gli sviluppi chiave e definiamo un semplice insieme di principi di base che governano LSFM. In tal modo, miriamo a chiarire le decisioni da prendere per coloro che desiderano sviluppare e utilizzare sistemi di fogli leggeri su misura e per aiutare a identificare l'approccio migliore s per applicare questa potente tecnica a una miriade di questioni biologiche.
CYLD, A20 e OTULIN deubiquitinasi nella segnalazione di NF-κB e nella morte cellulare: così simili, eppure così diverse.La poliubiquitinazione delle proteine ha un ruolo fondamentale nella regolazione di numerose funzioni cellulari come la degradazione delle proteine, la riparazione del DNA e la segnalazione cellulare. Poiché la deregolamentazione di questi processi può provocare condizioni patologiche come malattie infiammatorie, neurodegenerazione o cancro, una stretta regolazione del sistema dell'ubiquitina è di enorme importanza. Le ligasi di ubiquitina E3 possono essere contrastate dall'attività di diversi enzimi deubiquitinanti (DUBs). CYLD, A20 e OTULIN sono stati implicati come DUB chiave nella regolazione negativa dell'espressione genica mediata dal fattore di trascrizione NF-κB dopo la stimolazione dei recettori delle citochine, dei recettori dell'antigene e recettori di riconoscimento del modello, rimuovendo tipi distinti di catene di poliubiquitina da specifiche proteine di segnalazione NF-kB. Inoltre, controllano i segnali di morte cellulare indotta da TNF ng che porta all'apoptosi e alla necroptosi attraverso meccanismi simili. Nel caso di A20, è stato dimostrato che anche meccanismi d'azione catalitico-indipendenti svolgono un ruolo importante. CYLD, A20 e OTULIN hanno substrati ampiamente sovrapposti, suggerendo funzioni almeno parzialmente ridondanti. Tuttavia, i topi carenti di uno dei tre DUB mostrano differenze fenotipiche significative, indicando anche funzioni non ridondanti. Qui discutiamo l'attività e la specificità del tipo di catena di poliubiquitina di CYLD, A20 e OTULIN, il loro ruolo specifico nella segnalazione di NF-κB e nella morte cellulare, i meccanismi molecolari che regolano la loro attività, il loro ruolo nell'omeostasi immunitaria e l'associazione di difetti nella loro attività con infiammazione, autoimmunità e cancro.
PU.1 supporta la morte cellulare indotta da TRAIL inibendo la sopravvivenza cellulare mediata da NF-κB e inducendo l'espressione di DR5.La trascrizione del dominio Ets ematopoietico Il fattore PU.1/SPI1 orchestra lo sviluppo mieloide, delle cellule B e T e supporta anche il mantenimento delle cellule staminali ematopoietiche Sebbene PU.1 sia un noto soppressore del tumore nella leucemia mieloide acuta (LMA), una malattia caratterizzata da un accumulo di cellule blastiche, mancano studi completi che analizzino il ruolo di PU.1 durante le risposte di morte cellulare nel trattamento dell'AML Modulando l'espressione di PU.1 nelle cellule AML, abbiamo scoperto che PU.1 supporta il ligando che induce l'apoptosi correlato al fattore di necrosi tumorale (TRAIL) apoptosi mediata attraverso due meccanismi: (a) reprimendo l'attività di NF-κB attraverso una nuova interazione diretta proteina-proteina PU.1-RelA/p65, e (b) inducendo direttamente l'espressione del recettore TRAIL DR5. I geni antiapoptotici regolati da κB sono stati sostenuti in cellule AML deplete di PU.1 su TR Il trattamento con AIL e i livelli di DR5 sono stati ridotti. Infine, la carenza di PU.1 ha aumentato significativamente la resistenza delle cellule AML al trattamento con antracicline. Complessivamente, questi risultati rivelano un nuovo aspetto della funzione di soppressione tumorale del PU.1\' durante le terapie antileucemiche.
Le proteine anti-apoptotiche BCL-2, MCL-1 e A1 si sommano collettivamente per mantenere la sopravvivenza delle popolazioni di cellule immunitarie sia in vitro che in vivo.È stato proposto che la sopravvivenza di varie popolazioni di cellule immunitarie si basi preferenzialmente su un particolare membro della famiglia BCL-2 anti-apoptotico, ad esempio, le cellule T naive richiedono BCL-2, mentre le cellule T regolatorie richiedono MCL-1. Qui abbiamo esaminato i requisiti di sopravvivenza di più sottoinsiemi di cellule immunitarie in vitro e in vivo, utilizzando approcci sia genetici che farmacologici. I nostri risultati supportano un modello in cui la sopravvivenza è determinata dalla partecipazione quantitativa di più proteine anti-apoptotiche piuttosto che da una singola proteina anti-apoptotica. Questo modello fornisce sia un approfondimento su come la somma dei livelli relativi delle proteine anti-apoptotiche BCL-2, MCL-1 e A1 influenzi la sopravvivenza delle cellule T, delle cellule B e delle cellule dendritiche, sia un quadro per accertare come queste diverse cellule immunitarie possono essere mirate in modo ottimale in tre trattamento dell'immunopatologia, rigetto del trapianto o tumori ematologici.
Ruolo della risonanza magnetica nella sindrome dell'occhio pesante.ScopoLo scopo di questo studio è valutare l'importanza della risonanza magnetica (MRI) prima dell'intervento chirurgico in pazienti altamente miopi, valutando la capacità dell'imaging di identificare lo spostamento dei muscoli e le anomalie della puleggia orbitale e il loro ruolo nella patogenesi della sindrome dell'occhio pesante (HES). Metodi Abbiamo esaminato le cartelle cliniche e le risonanze magnetiche orbitali ad alta risoluzione di adulti altamente miopi con HES, che hanno subito un intervento chirurgico per strabismo presso l'Azienda Ospedaliera Universitaria Sant\'Orsola-Malpighi di Bologna da gennaio 2007 a giugno 2016. La misura dell'angolo di lussazione tra retto laterale e retto superiore e banda retto laterale-retto superiore (banda LR-SR) è stata valutati su imaging MRI coronale. RisultatiUn totale di 54 pazienti con HES sono stati valutati mediante MRI. La lunghezza assiale media era di 30,5 ± 3 mm, l'esotropia a distanza media era di 49,2 ± 14,4 diottrie prismatiche (PD) e l'ipotropia media era di 4,3 ± 4. 4 Pd. Tutti i soggetti hanno mostrato un grave prolasso del globo superotemporale che ha spostato il muscolo retto laterale inferiormente e il muscolo retto superiore medialmente con un angolo medio di dislocazione di 167,5±12,9° alla risonanza magnetica. La banda LR-SR è stata assottigliata in 56 occhi, rotta in 8 e non valutabile in 1 caso. Conclusioni Nel nostro studio, abbiamo rilevato uno spostamento muscolare in tutti i soggetti e abbiamo scoperto un'alterazione della banda LR-SR in pazienti con HES, suggerendo una possibile ruolo nella patogenesi di questa malattia. La valutazione della risonanza magnetica orbitale preoperatoria in pazienti con strabismo altamente miope è utile per rilevare la diversa eziologia anatomica e, infine, per guidare la scelta dell'intervento chirurgico appropriato.
Dissezione, scansione MicroCT e analisi morfometriche del baculum.La morfometria moderna fornisce metodi potenti per quantificare le variazioni di dimensioni e forma. Un requisito di base è un elenco di coordinate che definiscono punti di riferimento; tuttavia tali coordinate devono rappresentare strutture omologhe tra campioni. Mentre molti oggetti biologici sono costituiti da punti di riferimento facilmente identificabili per soddisfare l'ipotesi di omologia, molti mancano di tali strutture. Una potenziale soluzione è posizionare matematicamente semi-punti di riferimento su un oggetto che rappresentano la stessa regione morfologica tra i campioni. Qui, illustriamo una pipeline recentemente sviluppata per definire matematicamente i semi-punti di riferimento dal baculum del topo (osso del pene). I nostri metodi dovrebbero essere applicabili a una vasta gamma di oggetti.
Generazione di ghiaccio e fenomeni di trasferimento di massa e calore dell'introduzione di acqua in un bagno freddo di salamoia.Dimostriamo un metodo per lo studio del calore e trasferimento di massa e dei fenomeni di congelamento in un ambiente salamoia sottoraffreddata. Il nostro esperimento ha dimostrato che, in condizioni adeguate, si può produrre ghiaccio quando l'acqua viene introdotta in un bagno di salamoia fredda. Per formare il ghiaccio, oltre ad avere la salamoia e miscela di acqua, la velocità di trasferimento del calore deve superare quella del trasferimento di massa. Quando l'acqua viene introdotta sotto forma di minuscole goccioline sulla superficie della salamoia, la modalità di trasferimento di calore e di massa è per diffusione. La galleggiabilità impedisce all'acqua di mescolarsi con il salamoia sottostante, ma man mano che il ghiaccio diventa più spesso, rallenta la velocità di trasferimento del calore, rendendo di conseguenza più difficile la crescita del ghiaccio. Quando l'acqua viene introdotta all'interno della salamoia sotto forma di flusso, si trovano una serie di fattori per influenza la quantità di ghiaccio che si può formare Temperatura e concentrazione della salamoia zione, che sono le forze trainanti del trasferimento di calore e di massa, rispettivamente, possono influenzare il rapporto di conversione acqua-ghiaccio; temperature del bagno più basse e concentrazioni di salamoia favoriscono la formazione di più ghiaccio. Anche la reologia del flusso, che può influenzare direttamente sia i coefficienti di trasferimento di calore che di massa, è un fattore chiave. Inoltre, la reologia del flusso modifica l'area di contatto del flusso con il fluido sfuso.
Imaging in vivo dell'espressione genica transgenica in singoli progenitori retinici in embrioni di zebrafish chimerici per studiare le influenze non autonome delle cellule.I punti di forza genetici e tecnici hanno reso il zebrafish vertebrato un organismo modello chiave in cui le conseguenze delle manipolazioni geniche possono essere tracciate in vivo durante il periodo di rapido sviluppo. Si possono studiare molteplici processi tra cui la proliferazione cellulare, l'espressione genica, la migrazione cellulare e la morfogenesi. È importante sottolineare che la generazione di chimere attraverso i trapianti può essere facilmente eseguita, consentendo l'etichettatura a mosaico e il monitoraggio delle singole cellule sotto l'influenza dell'ambiente ospite. Ad esempio, combinando manipolazioni geniche funzionali dell'embrione ospite (ad es. è possibile valutare i segnali (forniti dall'ambiente geneticamente modificato) sulle singole cellule del donatore trapiantate Qui dimostriamo come questo approccio viene utilizzato per confrontare l'insorgenza dell'espressione del transgene fluorescente come proxy per i tempi della determinazione del destino cellulare in diversi ambienti genetici dell'ospite. In questo articolo, forniamo il protocollo per la microiniezione di embrioni di zebrafish per contrassegnare le cellule del donatore e causare il knockdown genico negli embrioni ospiti, una descrizione della tecnica di trapianto utilizzata per generare embrioni chimerici e il protocollo per la preparazione e l'esecuzione in vivo confocale time-lapse imaging di più embrioni. In particolare, l'esecuzione di immagini multiposizione è fondamentale quando si confrontano i tempi di eventi come l'inizio dell'espressione genica. Ciò richiede la raccolta di dati da più embrioni di controllo e sperimentali elaborati contemporaneamente. Tale approccio può essere facilmente esteso per studi di influenze estrinseche in qualsiasi organo o tessuto di scelta accessibile all'imaging dal vivo, a condizione che i trapianti possano essere facilmente mirati secondo le mappe del destino embrionale stabilite.
Un protocollo per la coltura rapida di cellule post-mortem del glioma pontino intrinseco diffuso (DIPG).Il glioma pontino intrinseco diffuso (DIPG) è un tronco cerebrale infantile tumore che comporta una prognosi universalmente fatale. Poiché la resezione chirurgica non è una strategia di trattamento praticabile e la biopsia non viene eseguita di routine, la disponibilità di campioni di pazienti per la ricerca è limitata. Di conseguenza, gli sforzi per studiare questa malattia sono stati sfidati dalla scarsità di malattie fedeli modelli Per rispondere a questa esigenza, descriviamo qui un protocollo per l'elaborazione rapida di campioni di tessuto autoptici post-mortem al fine di generare modelli di colture cellulari derivate dal paziente durevoli che possono essere utilizzati in saggi in vitro o esperimenti di xenotrapianto ortotopico in vivo. modelli possono essere utilizzati per lo screening di potenziali bersagli farmacologici e per studiare i processi patobiologici fondamentali all'interno di DIPG. Questo protocollo può essere ulteriormente esteso per analizzare e isolare le cellule tumorali e microambientali utilizzando Cell Sorting attivato dalla fluorescenza (FACS), che consente la successiva analisi dell'espressione genica, dell'espressione proteica o delle modificazioni epigenetiche del DNA a livello di cellule di massa o di singola cellula. Infine, questo protocollo può anche essere adattato per generare colture derivate dal paziente per altri tumori del sistema nervoso centrale.
Il dosaggio dell'alimentatore capillare misura l'assunzione di cibo nella Drosophila melanogaster.Per la maggior parte degli animali, l'alimentazione è un comportamento essenziale per garantire la sopravvivenza e influenza lo sviluppo, locomozione, salute e riproduzione. L'ingestione del giusto tipo e quantità di cibo ha quindi una grande influenza sulla qualità della vita. La ricerca sul comportamento alimentare si concentra sui processi sottostanti che assicurano l'alimentazione effettiva e svela il ruolo dei fattori che regolano l'omeostasi energetica interna e la basi neuronali del processo decisionale L'organismo modello Drosophila melanogaster, con la sua grande varietà di strumenti geneticamente tracciabili per l'etichettatura e la manipolazione di singoli neuroni, consente la mappatura delle reti neuronali e l'identificazione delle cascate di segnali molecolari coinvolte nella regolazione dell'assunzione di cibo. il CApillary FEeder assay (CAFE) e mostra come misurare l'assunzione di cibo in un gruppo di mosche per intervalli di tempo che vanno da ore a giorni. Questo test di facile utilizzo consiste in capillari di vetro riempiti con cibo liquido a cui le mosche possono accedere liberamente e di cui si nutrono. Il consumo di cibo nel dosaggio viene determinato con precisione utilizzando semplici strumenti di misurazione. Qui descriviamo passo dopo passo il metodo dall'impostazione all'esecuzione di successo del dosaggio CAFE e forniamo esempi pratici per analizzare l'assunzione di cibo di un gruppo di mosche in condizioni controllate. Il lettore viene guidato attraverso le possibili limitazioni del test e vengono valutati vantaggi e svantaggi del metodo rispetto ad altri test di alimentazione in D. melanogaster.
Isolamento di mitocondri intatti dal muscolo scheletrico mediante centrifugazione differenziale per misurazioni della respirazione ad alta risoluzione.I mitocondri sono coinvolti nel metabolismo energetico cellulare e utilizzano l'ossigeno per produrre energia sotto forma di adenosina trifosfato (ATP). La centrifugazione differenziale a bassa e alta velocità è comunemente usata per isolare i mitocondri da tessuti e cellule in coltura. Le frazioni mitocondriali grezze ottenute per centrifugazione differenziale sono usate per misure respirometriche. La tecnica di centrifugazione differenziale è basato sulla separazione degli organelli in base alla loro dimensione e velocità di sedimentazione. L'isolamento dei mitocondri viene eseguito immediatamente dopo la raccolta del tessuto. Il tessuto viene immerso in un mezzo di omogeneizzazione ghiacciato, tritato con forbici e omogeneizzato in un omogeneizzatore di vetro con un pestello adatto La tecnica di centrifugazione differenziale è efficiente, veloce ed economica e il mitocho le ndrie ottenute per centrifugazione differenziale sono sufficientemente pure per i saggi respirometrici. Alcuni dei limiti e degli svantaggi dei mitocondri isolati, basati sulla centrifugazione differenziale, sono che i mitocondri possono essere danneggiati durante la procedura di omogeneizzazione e isolamento e che sono necessarie grandi quantità di biopsia tissutale o di cellule coltivate per l'isolamento mitocondriale.
Utilizzare recettori marcati con pHluorin per monitorare la localizzazione e il traffico subcellulare.Comprendere il traffico, l'assemblaggio e l'espressione delle proteine di membrana richiede un approccio che distingua tra quelli che risiedono negli organelli intracellulari e quelli localizzati sulla membrana plasmatica. Le misurazioni tradizionali basate sulla fluorescenza non sono in grado di distinguere le proteine di membrana che risiedono in diversi organelli. Le metodologie all'avanguardia trascendono i metodi tradizionali accoppiando fluorofori sensibili al pH con la microscopia a fluorescenza a riflessione interna totale (TIRFM). L'illuminazione TIRF eccita il campione fino a circa 150 nm dall'interfaccia vetro-campione, diminuendo così lo sfondo, aumentando il rapporto segnale/rumore e migliorando la risoluzione. Il volume di eccitazione in TIRFM comprende la membrana plasmatica e gli organelli vicini come l'ER periferico. La pHluorin supereclittica (SEP) è una versione sensibile al pH della GFP codificando SEP nel dominio extracellulare di una proteina di membrana di interesse posiziona il fluoroforo sul lato luminale dell'ER e nella regione extracellulare della cellula. SEP è fluorescente quando il pH è maggiore di 6, ma rimane spento a valori di pH inferiori. Pertanto, i recettori marcati con SEP emettono fluorescenza quando risiedono nel reticolo endoplasmatico (ER) o dopo l'inserimento nella membrana plasmatica (PM) ma non quando sono confinati a una vescicola di traffico o ad altri organelli come il Golgi. Il pH extracellulare può essere regolato per dettare la fluorescenza dei recettori sulla membrana plasmatica. La differenza di fluorescenza tra le immagini TIRF a pH extracellulare neutro e acido per la stessa cellula corrisponde a un numero relativo di recettori sulla membrana plasmatica. Ciò consente una misurazione simultanea dei recettori residenti sulla membrana intracellulare e plasmatica. Gli eventi di inserzione della singola vescicola possono essere misurati anche quando il pH extracellulare è neutro, corrispondente a una vescicola di traffico a basso pH che si fonde con la membrana plasmatica e passa a uno stato fluorescente. Questa tecnica versatile può essere sfruttata per studiare la localizzazione, l'espressione e il traffico delle proteine di membrana.
Un metodo semplice per l'estrazione e l'analisi dei glucosinolati con cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC).I glucosinolati sono una classe ben studiata e molto diversificata di composti vegetali naturali. Svolgono ruoli importanti nella resistenza delle piante, nella qualità dell'olio di colza, nell'aroma del cibo e nella salute umana. L'attività biologica dei glucosinolati viene rilasciata in caso di danno tissutale, quando vengono miscelati con l'enzima mirosinasi. Ciò si traduce nella formazione di sostanze pungenti e prodotti di degradazione tossici, come isotiocianati e nitrili. Attualmente, sono stati identificati più di 130 glucosinolati strutturalmente differenti. La struttura chimica del glucosinolato è un importante determinante del prodotto che si forma, che a sua volta determina la sua attività biologica. Quest'ultimo può variare da dannoso (p. es. , progoitrina) a benefico (p. es. , glucorafanina). Ogni specie vegetale contenente glucosinolati ha il proprio profilo glucosinolato specifico. Per questo motivo, è importante identificare correttamente e quantificare in modo affidabile i diversi glucosinolati presenti nelle colture fogliari, semi e radici delle brassicacee o, per studi ecologici, nei loro parenti selvatici. Qui, presentiamo un metodo ben convalidato, mirato e robusto per analizzare i profili di glucosinolati in un'ampia gamma di specie vegetali e organi vegetali. I glucosinolati intatti vengono estratti da materiali vegetali macinati con una miscela di metanolo-acqua ad alte temperature per disabilitare l'attività della mirosinasi. Successivamente, l'estratto risultante viene portato su una colonna a scambio ionico per la purificazione. Dopo il trattamento con solfatasi, i desulfoglucosinolati vengono eluiti con acqua e l'eluato viene liofilizzato. Il residuo viene raccolto in un volume esatto di acqua, che viene analizzato mediante cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC) con un rivelatore a matrice di fotodiodi (PDA) o ultravioletto (UV). La rilevazione e la quantificazione vengono ottenute effettuando confronti tra i tempi di ritenzione e gli spettri UV degli standard di riferimento commerciali. Le concentrazioni sono calcolate sulla base di una curva di riferimento sinigrina e di fattori di risposta consolidati. I vantaggi e gli svantaggi di questo metodo semplice, rispetto a metodi più veloci e tecnologicamente avanzati, sono discussi qui.
Preparazione fisiologica delle cellule ciliate dal sacculus della rana toro americana (Rana catesbeiana).Lo studio dell'udito e dell'equilibrio si basa su intuizioni tratte dalla biofisica studi di sistemi modello. Uno di questi modelli, il sacculus della rana toro americana, è diventato un pilastro della ricerca uditiva e vestibolare. Gli studi su questo organo hanno rivelato come le cellule sensoriali dei capelli possono rilevare attivamente i segnali dall'ambiente. A causa di questi studi, noi ora comprendiamo meglio il gating meccanico e la localizzazione dei canali di trasduzione di una cellula ciliata, il ruolo del calcio nell'adattamento meccanico e l'identità delle correnti delle cellule ciliate. Questo organo altamente accessibile continua a fornire informazioni sul funzionamento delle cellule ciliate. Qui abbiamo descriviamo la preparazione del sacculus della rana toro per studi biofisici sulle sue cellule ciliate Includiamo la procedura completa di dissezione e forniamo protocolli specifici per la preparazione del sacculus in contesti specifici. Includiamo inoltre risultati rappresentativi utilizzando questa preparazione, incluso il calcolo della relazione forza-spostamento istantanea di un fascio di capelli e la misurazione dell'oscillazione spontanea di un fascio di capelli.
Preparazione e osservazione di campioni biologici spessi mediante scansione di tomografia elettronica a trasmissione.Questo rapporto descrive un protocollo per la preparazione di campioni biologici spessi per ulteriori osservazioni utilizzando una scansione microscopio elettronico a trasmissione. Descrive anche un metodo di imaging per lo studio della struttura 3D di campioni biologici spessi mediante scansione di tomografia elettronica a trasmissione. Il protocollo di preparazione del campione si basa su metodi convenzionali in cui il campione viene fissato utilizzando agenti chimici, trattati con un sale atomo pesante mezzo di contrasto, disidratato in una serie di bagni di etanolo, e inglobato in resina. Vengono quindi descritte le condizioni di imaging specifiche per l'osservazione di campioni spessi mediante microscopia elettronica a trasmissione a scansione. immagini su vari piani focali. Ciò consente il recupero di informazioni a fuoco a varie altezze attraverso ut il campione. Questo particolare schema di raccolta viene eseguito ad ogni angolo di inclinazione durante la raccolta dei dati di tomografia. Viene quindi generata una singola immagine, unendo le informazioni a fuoco da tutti i diversi piani focali. Viene quindi generato un classico set di dati della serie tilt. Il vantaggio del metodo è che l'allineamento e la ricostruzione della serie tilt possono essere eseguiti utilizzando strumenti standard. La raccolta di immagini attraverso focali permette la ricostruzione di un volume 3D che contiene tutti i dettagli strutturali del campione a fuoco.
Valutazione dei sottotipi di cardiomiociti in seguito alla riprogrammazione mediata da fattori di trascrizione dei fibroblasti embrionali di topo.La riprogrammazione diretta di un tipo di cellula in un altro è recentemente emersa come un potente paradigma per la medicina rigenerativa, la modellazione della malattia e la specificazione del lignaggio. In particolare, la conversione dei fibroblasti in miociti simili a cardiomiociti indotti (iCLM) da Gata4, Hand2, Mef2c e Tbx5 (GHMT) rappresenta una strada importante per la generazione di miociti cardiaci de novo in vitro e in vivo. Evidenze recenti suggeriscono che GHMT genera una maggiore diversità di sottotipi cardiaci rispetto a quanto precedentemente apprezzato, sottolineando così la necessità di un approccio sistematico alla conduzione di ulteriori studi. Prima che la riprogrammazione diretta possa essere utilizzata come strategia terapeutica, tuttavia, le basi meccanicistiche di conversione del lignaggio deve essere compreso in dettaglio per generare sottotipi cardiaci specifici. Qui presentiamo un protocollo dettagliato per generan g iCLM mediante riprogrammazione mediata da GHMT di fibroblasti embrionali di topo (MEF). Descriviamo i metodi per l'isolamento di MEF, la produzione retrovirale e l'infezione da MEF per realizzare una riprogrammazione efficiente. Per determinare l'identità del sottotipo delle cellule riprogrammate, descriviamo in dettaglio un approccio passo-passo per eseguire l'immunocitochimica su iCLM utilizzando un set definito di anticorpi compatibili. Vengono inoltre presentati i metodi per la microscopia confocale, l'identificazione e la quantificazione degli iCLM e dei sottotipi atriali individuali (iAM), ventricolari (iVM) e pacemaker (iPM). Infine, discutiamo i risultati rappresentativi degli esperimenti di riprogrammazione diretta prototipici ed evidenziamo importanti aspetti tecnici del nostro protocollo per garantire un'efficiente conversione del lignaggio. Nel loro insieme, il nostro protocollo ottimizzato dovrebbe fornire un approccio graduale ai ricercatori per condurre esperimenti di riprogrammazione cardiaca significativi che richiedono l'identificazione di singoli sottotipi di CM.
Riprogrammazione condizionale di cellule epiteliali esofagee umane pediatriche per l'uso nell'ingegneria dei tessuti e nelle indagini sulle malattie.Identificazione ed espansione di cellule specifiche del paziente in coltura per l'uso in l'ingegneria dei tessuti e le indagini sulle malattie possono essere molto impegnative. L'utilizzo di vari tipi di cellule staminali per derivare i tipi di cellule di interesse è spesso costoso, dispendioso in termini di tempo e altamente inefficiente. Inoltre, i tipi di cellule indesiderati devono essere rimossi prima di utilizzare questa fonte cellulare, il che richiede un altro fase del processo. Al fine di ottenere un numero sufficiente di cellule epiteliali esofagee per ingegnerizzare il lume di un costrutto esofageo o per esaminare approcci terapeutici per il trattamento della malattia esofagea, le cellule epiteliali esofagee native devono essere espanse senza alterare la loro espressione genica o il fenotipo. Riprogrammazione condizionale dell'esofago il tessuto epiteliale offre un approccio promettente per espandere le cellule epiteliali esofagee specifiche del paziente. queste cellule non hanno bisogno di essere smistate o purificate e torneranno a uno stato epiteliale maturo dopo averle rimosse dalla coltura di riprogrammazione condizionale. Questa tecnica è stata descritta in molti studi di screening del cancro e consente l'espansione indefinita di queste cellule su più passaggi. La capacità di eseguire test di screening esofageo aiuterebbe a rivoluzionare il trattamento delle malattie esofagee pediatriche come l'esofagite eosinofila identificando il meccanismo di attivazione che causa i sintomi del paziente. Per quei pazienti che soffrono di difetti congeniti, malattie o lesioni dell'esofago, questa fonte cellulare potrebbe essere utilizzata come mezzo per seminare un costrutto sintetico da impiantare per riparare o sostituire la regione interessata.
Trasfusione manuale continua per i pazienti con anemia falciforme: un metodo efficace per evitare il sovraccarico di ferro.I bambini con anemia falciforme (SCA) possono essere a rischio di vasculopatia cerebrale e ictus, che possono essere prevenuti da programmi di trasfusione cronica. Le trasfusioni ripetute di globuli rossi concentrati (PRBC) sono attualmente la tecnica più semplice e più utilizzata per i programmi di trasfusione cronica. Tuttavia, il sovraccarico di ferro è uno dei principali effetti di questa terapia. Esistono metodi più sviluppati, in particolare l'aferesi dei globuli rossi (eritraferesi), che è attualmente il metodo più sicuro ed efficiente. Tuttavia, è costoso, complicato e non può essere implementato ovunque, né è adatto a tutti i pazienti Le transfusioni manuali combinano una o più flebotomie manuali con una trasfusione di PRBC Presso il Centro di riferimento dell'anemia falciforme, abbiamo istituito un metodo continuo di trasfusione manuale di scambio che è fattibile per tutti gli ho ambienti ospedalieri, non richiede attrezzature specifiche ed è ampiamente applicabile. In termini di riduzione dell'HbS, prevenzione dell'ictus e prevenzione del sovraccarico di ferro, questo metodo ha mostrato un'efficienza paragonabile all'eritraferesi. Nei casi in cui l'eritraferesi non è disponibile, questo metodo può essere una buona alternativa per pazienti e centri di cura.
Trasporto intraduttale alla ghiandola mammaria del coniglio.. Tuttavia, rimangono diverse sfide prima che questi trattamenti possano essere applicati più ampiamente. Lo sviluppo e la convalida di intraduttali le terapie in un modello animale appropriato facilitano lo sviluppo di strategie terapeutiche intraduttali per i pazienti. Mentre la ghiandola mammaria del topo è stata ampiamente utilizzata come sistema modello di sviluppo mammario e tumorigenesi, l'anatomia è distinta dalla ghiandola umana. Un modello animale più grande, come come il coniglio, può servire come un modello migliore per la struttura della ghiandola mammaria e lo sviluppo terapeutico intraduttale. In contrasto con i topi, in cui dieci alberi duttali sono distribuiti spazialmente lungo l'asse del corpo, ciascuno terminante in una tettarella separata, la ghiandola mammaria del coniglio più da vicino assomiglia alla ghiandola umana, con più sistemi duttali sovrapposti che escono attraverso aperture separate in una tettarella. Qui, presentiamo metodi minimamente invasivi per la consegna di reag entra direttamente nel dotto mammario del coniglio e per la visualizzazione del parto stesso con l'imaging ad ultrasuoni ad alta risoluzione.
Valutazione dell'assorbimento di farmaci in provette a base di PVC e non PVC nei set di somministrazione mediante una pompa.I set di somministrazione sono strumenti di somministrazione per la applicazione di farmaci nel corpo e sono composti da uno spillo, una camera di gocciolamento, tubi, adattatori Luer (connettori), una copertura dell'ago per la protezione e altri accessori L'assorbimento del farmaco nei tubi dei set di somministrazione è un problema critico in termini di sicurezza ed efficacia Sebbene l'assorbimento del farmaco sia un fattore importante nella qualità di un set di somministrazione, non esistono metodi di valutazione standard per la regolazione dell'assorbimento del farmaco nei tubi. Qui descriviamo un protocollo di valutazione per l'assorbimento del farmaco nei tubi dei set di somministrazione. I tubi realizzati con materiali polimerici a base di cloruro di polivinile (PVC) e non a base di PVC sono stati tagliati a 1 m di lunghezza. Diazepam e tacrolimus sono stati utilizzati come farmaci modello. Nello studio di assorbimento cinetico, abbiamo selezionato la concentrazione del farmaco e la portata in base a l'uso clinico di questi e droghe. Dopo la diluizione di ciascun farmaco in un flacone di vetro, la soluzione farmacologica diluita è stata erogata attraverso i tubi dei set di somministrazione utilizzando una pompa. I campioni sono stati raccolti in fiale color ambra in momenti appropriati e i farmaci sono stati analizzati mediante cromatografia liquida ad alte prestazioni. Sono state calcolate le concentrazioni del farmaco e i livelli di assorbimento nei tubi dei set di somministrazione. Si raccomandano criteri accettabili per garantire la qualità dei set di somministrazione.
Imaging in vitro e quantificazione dell'efficienza di targeting farmacologico degli analoghi del GnRH marcati con fluorescenza.(FITC)]-GnRH-III sull'EBC-1 (polmone), BxPC-3 (pancreas) e sulle cellule tumorali maligne Detroit-562- (faringe) Parallelamente a questi coniugati GnRH-FITC, su queste linee cellulari è stato esaminato anche il livello di superficie cellulare dei recettori GnRH-I prima e dopo il trattamento con GnRH mediante microscopia confocale a scansione laser. L'assorbimento cellulare dei coniugati GnRH-FITC è stato quantificato mediante selezione cellulare attivata dalla fluorescenza. In questi esperimenti sono state osservate piccole differenze tra gli analoghi del GnRH e grandi differenze tra i tipi di cellule. Le differenze significative tra le linee cellulari sono correlate con il loro livello distinto di recettori GnRH-I sulla superficie cellulare Gli esperimenti introdotti contengono metodi pratici per visualizzare, quantificare e confrontare l'efficienza di assorbimento dei coniugati GnRH-FITC in modo dipendente dal tempo e dalla concentrazione su vari aderenti colture cellulari. Questi risultati potrebbero prevedere l'efficienza del targeting farmacologico dei coniugati GnRH su una data coltura cellulare e offrire una buona base per ulteriori esperimenti nell'esame dei sistemi di somministrazione dei farmaci basati sul GnRH.
Un test compatibile ad alta produttività per valutare l'efficacia dei farmaci contro il Mycobacterium tuberculosis a passaggio di macrofagi.Il processo di sviluppo precoce di farmaci antitubercolari è ostacolato da la traduzione inefficiente di composti con attività in vitro per l'efficacia in ambito clinico. Ciò è probabilmente dovuto alla mancanza di considerazione per le barriere di penetrazione cellulare fisiologicamente rilevanti che esistono nell'ospite infetto. Abbiamo recentemente stabilito un modello di infezione alternativo che genera grandi macrofagi strutture aggregate contenenti M. tuberculosis (Mtb) densamente imballato al suo interno, che era adatto per i test di suscettibilità ai farmaci. Questo modello di infezione è economico, rapido e, soprattutto, compatibile con BSL-2. Qui, descriviamo le procedure sperimentali per generare Mtb/ strutture aggregate di macrofagi che produrrebbero Mtb attraversato dai macrofagi per i test di suscettibilità ai farmaci. In particolare, dimostriamo come questo inf Il sistema di estrazione potrebbe essere adattato direttamente al formato della piastra a 96 pozzetti mostrando capacità di rendimento per lo screening di librerie di composti contro Mtb. Nel complesso, questo test è una preziosa aggiunta alla cassetta degli attrezzi per la scoperta di farmaci Mtb attualmente disponibile grazie alla sua semplicità, convenienza e scalabilità.
Local Field Fluorescence Microscopy: Imaging Cellular Signals in Intact Hearts.] e potenziali di membrana. Le sonde fluorescenti esogene vengono eccitate e la fluorescenza emessa viene rilevata con tre diverse disposizioni delle tecniche di epifluorescenza LFFM presentate in questo documento. Le differenze centrali tra queste tecniche sono il tipo di sorgente luminosa utilizzata per l'eccitazione e il modo in cui la luce di eccitazione viene modulata. L'LFFM pulsato (PLFFM) utilizza impulsi di luce laser mentre l'onda continua L'LFFM (CLFFM) utilizza la luce laser continua per l'eccitazione. Infine, i diodi a emissione di luce (LED) sono stati utilizzati come terza fonte di luce. Questa disposizione non coerente è chiamata microscopia a fluorescenza a LED pulsata (PLEDFM).
Una camera personalizzabile per la misurazione della migrazione cellulare.. Tuttavia, i metodi per eseguire analisi basate sulla microfluidica possono essere difficili da imparare. Qui, descriviamo un facile metodo per la creazione di camere di coltura cellulare per misurare la migrazione cellulare in risposta a gradienti di concentrazione chimica. Il nostro metodo di camera di migrazione cellulare può creare diversi gradienti di concentrazione lineari per studiare la migrazione cellulare per una varietà di applicazioni. Questo metodo è relativamente facile da usare ed è tipicamente eseguita da studenti universitari. La camera a microcanali è stata creata posizionando un inserto acrilico a forma di camera a microcanali finale in una capsula di Petri. Successivamente, è stato versato poli (dimetilsilossano) (PDMS) sopra l'inserto. Il PDMS è stato lasciato indurire e quindi l'inserto è stato rimosso. Ciò ha consentito la creazione di pozzetti di qualsiasi forma o dimensione desiderata. Le cellule possono essere successivamente aggiunte alla camera del microcanale e possono essere aggiunti agenti solubili ad uno dei pozzetti immergendo un blocco di agarosio nell'agente desiderato. Il blocco di agarosio viene aggiunto a uno dei pozzetti e si possono acquisire immagini time-lapse della camera del microcanale per quantificare la migrazione cellulare. È possibile apportare variazioni a questo metodo per una determinata applicazione, rendendo questo metodo altamente personalizzabile.
Stampa 3D di modelli biomolecolari per la ricerca e la pedagogia.La costruzione di modelli fisici tridimensionali (3D) di biomolecole può contribuire in modo unico allo studio della relazione struttura-funzione. Le strutture 3D sono spesso percepite utilizzando il mezzo bidimensionale ed esclusivamente visivo dello schermo del computer. La conversione di dati molecolari 3D digitali in oggetti reali consente di percepire le informazioni attraverso una gamma estesa di sensi umani, compresi quelli diretti visione stereoscopica, tatto e interazione. Tali modelli tangibili facilitano nuove intuizioni, consentono la verifica delle ipotesi e fungono da ancoraggi psicologici o sensoriali per informazioni concettuali sulle funzioni delle biomolecole. I recenti progressi nella tecnologia di stampa 3D di consumo consentono, per la prima volta, fabbricazione conveniente di modelli di biomolecole di alta qualità e scientificamente accurati in una varietà di rappresentazioni molecolari. Tuttavia, l'ottimizzazione o Se il modello virtuale e i suoi parametri di stampa è difficile e richiede tempo senza una guida dettagliata. Qui, forniamo una guida sulla progettazione digitale e la fabbricazione fisica di modelli di biomolecole per la ricerca e la pedagogia utilizzando software open source o a basso costo e stampanti 3D a basso costo che utilizzano la tecnologia di fabbricazione dei filamenti fusi.
La condizione di coltura che riduce l'evaporazione aumenta la riproducibilità della formazione di sferoidi multicellulari nelle piastre per microtitolazione.I modelli di tumore che imitano da vicino le condizioni in vivo stanno diventando sempre più popolari in scoperta e sviluppo di farmaci per lo screening di potenziali farmaci antitumorali. Gli sferoidi tumorali multicellulari (MCTS) imitano efficacemente le condizioni fisiologiche dei tumori solidi, rendendoli eccellenti modelli in vitro per l'ottimizzazione del piombo e la convalida del bersaglio. Tra le varie tecniche disponibili per MCTS coltura, il metodo di sovrapposizione del liquido su agarosio è uno dei metodi più economici per la generazione di MCTS. Tuttavia, il trasferimento affidabile di colture di MCTS utilizzando la sovrapposizione di liquido per lo screening ad alto rendimento può essere compromesso da una serie di limitazioni, incluso il rivestimento di piastre di microtitolazione (MP) con agarosio e l'irriproducibilità della formazione MCTS uniforme attraverso pozzi. deputati sono significativamente inclini a effetti di bordo th a risultato di un'eccessiva evaporazione del mezzo dall'esterno della piastra, impedendo l'uso dell'intera piastra per test antidroga. Questo manoscritto fornisce informazioni dettagliate miglioramenti tecnici alla tecnica liquido sovrapposizione per aumentare la scalabilità e la riproducibilità della formazione MCTS uniforme. Inoltre, vengono presentati i dettagli su uno strumento software semplice, semiautomatico e universalmente applicabile per la valutazione delle caratteristiche di MCTS dopo il trattamento farmacologico.
Analisi ottimizzata della steatosi epatica in vivo e in vitro.La definizione di un sistema di procedure per caratterizzare qualitativamente e quantitativamente la steatosi epatica in vivo e in vitro è importante per lo studio metabolico nel fegato. Qui, numerosi test sono descritti per misurare in modo completo il fenotipo e i parametri della steatosi epatica in modelli murini ed epatociti. Combinando i metodi fisiologici, istologici e biochimici, questo sistema può essere utilizzato per valutare il progresso di steatosi epatica In vivo, le misurazioni del peso corporeo e della risonanza magnetica nucleare (NMR) forniscono una comprensione generale dei topi in modo non invasivo. L'ematossilina e l'eosina (H\&E) e la colorazione Oil Red O determinano la morfologia istologica e i lipidi deposizione di tessuto epatico in condizioni di sovraccarico di nutrienti, come l'alimentazione con una dieta ricca di grassi. Successivamente, il contenuto totale di lipidi viene isolato mediante estrazione di cloroformio/metanolo, che è seguito da un analisi biochimiche per trigliceridi e colesterolo. Inoltre, gli epatociti primari di topo sono trattati con glucosio elevato più insulina per stimolare l'accumulo di lipidi, un modello efficiente in vitro per imitare l'iperglicemia e l'iperinsulinemia indotte dalla dieta in vivo. Quindi, la deposizione lipidica viene misurata mediante colorazione Oil Red O ed estrazione con cloroformio/metanolo. La colorazione Oil Red O determina intuitivi fenotipi steatotici epatici, mentre l'analisi dell'estrazione dei lipidi determina i parametri che possono essere analizzati statisticamente. I presenti protocolli sono di interesse per gli scienziati nel campo delle malattie del fegato grasso, dell'insulino-resistenza e del diabete di tipo 2.
Costrizione aortica trasversale minimamente invasiva nei topi.La costrizione aortica trasversale minimamente invasiva (MTAC) è un metodo più desiderabile per la costrizione dell'aorta trasversale nei topi rispetto alla costrizione aortica trasversale (TAC) standard a torace aperto. Anche se la costrizione aortica trasversale è un metodo altamente funzionale per l'induzione di alta pressione nel ventricolo sinistro, è una procedura più difficile e lunga a causa del suo utilizzo della ventilazione artificiale con tracheale intubazione. La TAC è spesso anche meno sopravvivibile, poiché il metodo più recente, MTAC, non richiede né il taglio delle costole e dei muscoli intercostali né l'intubazione tracheale con una configurazione di ventilazione. Nell'MTAC, al contrario di una toracotomia per accedere alla cavità toracica, il l'arco aortico viene raggiunto attraverso un'incisione sulla linea mediana nel collo anteriore. La tiroide viene tirata indietro per rivelare la tacca sternale. Lo sterno viene successivamente tagliato fino al secondo livello della costola e l'aorta un rch si raggiunge semplicemente separando i tessuti connettivi e il timo. Da lì, una sutura può essere avvolta attorno all'arco e legata con uno spaziatore, quindi il taglio sternale e la pelle possono essere chiusi. MTAC è un modo molto più veloce e meno invasivo per indurre l'ipertensione ventricolare sinistra e consente la possibilità di studi ad alto rendimento. Il successo della costrizione può essere verificato utilizzando l'ecocardiografia transtoracica ad alta frequenza, in particolare color Doppler e Doppler a onde pulsate, per determinare le velocità di flusso dell'arco aortico e delle carotidi sinistra e destra, la dimensione dei vasi sanguigni e la funzione e la morfologia del ventricolo sinistro. Una costrizione di successo innescherà anche cambiamenti istopatologici significativi, come l'ipertrofia delle cellule del muscolo cardiaco con fibrosi interstiziale e perivascolare. Qui viene descritta la procedura dell'MTAC, che dimostra come i cambiamenti di flusso risultanti nelle arterie carotidi possano essere esaminati con l'ecocardiografia, la morfologia macroscopica e i cambiamenti istopatologici nel cuore.
Metodi per studiare la funzione e l'espressione delle proteine di trasporto epiteliali nell'intestino nativo e nelle cellule Caco-2 coltivate in 3D.L'epitelio intestinale ha un importante trasporto e barriera funzioni che svolgono ruoli chiave nelle normali funzioni fisiologiche del corpo fornendo una barriera alle particelle estranee Il trasporto epiteliale alterato (ioni, nutrienti o farmaci) è stato associato a molte malattie e può avere conseguenze che si estendono oltre le normali funzioni fisiologiche del trasportatori, ad esempio influenzando l'integrità epiteliale e il microbioma intestinale Comprendere la funzione e la regolazione delle proteine di trasporto è fondamentale per lo sviluppo di interventi terapeutici migliorati La sfida più grande nello studio del trasporto epiteliale è lo sviluppo di un sistema modello adatto che ricapitoli importanti caratteristiche delle cellule epiteliali intestinali native Diversi modelli di coltura cellulare in vitro, come Caco-2, T-84 e HT-29-Cl.19A le cellule sono tipicamente utilizzate nella ricerca sul trasporto epiteliale. Queste linee cellulari rappresentano un approccio riduzionista alla modellazione dell'epitelio e sono state utilizzate in molti studi meccanicistici, incluso il loro esame delle interazioni epiteliale-microbica. Tuttavia, i monostrati cellulari non riflettono accuratamente le interazioni cellula-cellula e il microambiente in vivo. Le cellule cresciute in 3D hanno dimostrato di essere modelli promettenti per studi di permeabilità ai farmaci. Mostriamo che le cellule Caco-2 in 3D possono essere utilizzate per studiare i trasportatori epiteliali. È anche importante che gli studi sulle cellule Caco-2 siano integrati con altri modelli per escludere effetti cellulari specifici e per tenere conto della complessità dell'intestino nativo. Diversi metodi sono stati precedentemente utilizzati per valutare la funzionalità dei trasportatori, come il sacco rovesciato e l'assorbimento in cellule epiteliali isolate o in vescicole di membrana plasmatica isolate. Prendendo in considerazione le sfide sul campo rispetto ai modelli e alla misurazione della funzione di trasporto, dimostriamo qui un protocollo per far crescere le cellule Caco-2 in 3D e descrivere l'uso di una camera di Ussing come un approccio efficace per misurare il trasporto della serotonina, come come negli epiteli intestinali polarizzati intatti.
Rilevazione automatica di oscillazioni theta altamente organizzate nell'EEG murino.L'attività theta è generata nel sistema septoippocampale e può essere registrata utilizzando elettrodi intraippocampali profondi e elettroencefalografia impiantabile (EEG) radiotelemetria o approcci al sistema di aggancio farmacologicamente il theta ippocampale è eterogeneo (vedi teoria dualistica) e può essere differenziato in theta di tipo I e theta di tipo II. Questi sottotipi EEG individuali sono correlati a specifici stati cognitivi e comportamentali, come l'eccitazione , esplorazione, apprendimento e memoria, funzioni integrative superiori, ecc. -Analisi di frequenza basata sulla trasformazione di Fourier (FFT). Tuttavia, questa procedura non fornisce dettagli su theta ac attività in generale e oscillazioni theta altamente organizzate in particolare. Per ottenere informazioni dettagliate sulle oscillazioni theta altamente organizzate nell'ippocampo, abbiamo sviluppato un nuovo approccio analitico. Questo approccio consente una quantificazione economicamente vantaggiosa in termini di tempo e costi della durata delle oscillazioni theta altamente organizzate e delle loro caratteristiche di frequenza.
Analisi del rimodellamento dell'adesione della superficie cellulare in risposta alla tensione meccanica mediante biglie magnetiche.I complessi di adesione della superficie cellulare meccanosensibili consentono alle cellule di percepire le proprietà meccaniche dell'ambiente circostante Studi recenti hanno identificato sia molecole sensibili alla forza nei siti di adesione, sia fattori di trascrizione dipendenti dalla forza che regolano l'espressione genica specifica del lignaggio e guidano gli output fenotipici Tuttavia, le reti di segnalazione che convertono la tensione meccanica in percorsi biochimici sono rimaste sfuggenti. percorsi di segnalazione impegnati su tensione meccanica applicata al recettore della superficie cellulare, microsfere superparamagnetiche possono essere utilizzati. Qui presentiamo un protocollo per l'utilizzo di sfere magnetiche per applicare forze alle proteine di adesione della superficie cellulare. Utilizzando questo approccio, è possibile indagare non solo forza-dipendente vie di segnalazione citoplasmatiche mediante vari approcci biochimici, ma anche rimodellamento dell'adesione mediante isole magnetiche zione dei complessi di adesione attaccati alle perline rivestite di ligando. Questo protocollo include la preparazione di perline superparamagnetiche rivestite con ligando e l'applicazione di forze di trazione definite seguite da analisi biochimiche. Inoltre, forniamo un campione rappresentativo di dati che dimostrano che la tensione applicata all'adesione basata sull'integrina innesca il rimodellamento dell'adesione e altera la fosforilazione della tirosina proteica.
Fabbricazione di dispositivi microfluidici tridimensionali a base di carta per saggi immunologici.La carta assorbe i fluidi in modo autonomo grazie all'azione capillare. Modellando la carta con barriere idrofobiche, il trasporto dei fluidi può essere controllato e diretto all'interno di uno strato di carta. Inoltre, l'impilamento di più strati di carta modellata crea sofisticate reti microfluidici tridimensionali che possono supportare lo sviluppo di saggi analitici e bioanalitici. I dispositivi microfluidici basati su carta sono economici, portatili , facili da usare e non richiedono apparecchiature esterne per funzionare. Di conseguenza, sono molto promettenti come piattaforma per la diagnostica point-of-care. Al fine di valutare correttamente l'utilità e le prestazioni analitiche dei dispositivi cartacei, metodi adeguati devono essere sviluppati per garantire che la loro fabbricazione sia riproducibile e su una scala appropriata per le impostazioni di laboratorio. In questo manoscritto, un metodo per fabbricare un dispositivo generale architectu re che può essere utilizzato per immunodosaggi cartacei è descritto. Usiamo una forma di produzione additiva (laminazione multistrato) per preparare dispositivi che comprendono più strati di carta fantasia e adesivo fantasia. Oltre a dimostrare l'uso corretto di questi dispositivi microfluidici tridimensionali basati su carta con un test immunologico per la gonadotropina corionica umana (hCG), vengono discussi gli errori nel processo di produzione che possono causare guasti del dispositivo. Prevediamo che questo approccio alla produzione di dispositivi cartacei troverà ampia utilità nello sviluppo di applicazioni analitiche progettate specificamente per ambienti con risorse limitate.
Due tecniche per creare topi ipoparatiroidei: paratiroidectomia mediante ghiandole GFP e ablazione paratiroidea mediata da difterite.topi. Le ghiandole paratiroidi fluorescenti verdi sono facilmente identificabili sotto un microscopio da dissezione a fluorescenza e la paratiroidectomia viene eseguita in meno di 20 min. Dopo la chirurgia guidata dalla fluorescenza, i topi sono profondamente ipocalcemici. Contrariamente alla tradizionale tireo-paratiroidectomia, questo preciso approccio chirurgico lascia intatte le ghiandole tiroidee e la funzione tiroidea. Il secondo modello, che non richiede chirurgia, si basa su un approccio difterite-tossina. I topi PTHcre-iDTR, che esprimono il recettore della tossina difterica (DT) specificamente nelle paratiroidi, sono stati generati incrociando il topo DTR inducibile con il topo PTHcre. Le cellule paratiroidee sono così resi sensibili alla tossina difterica (DT) e possono essere selettivamente distrutti mediante iniezione sistemica di topi con DT. Il fenotipo ipocalcemico risultante è stabile.
Tecniche di sleeve gastrectomy e bypass gastrico Roux-en-Y modificato nei topi.), che portano a una perdita di peso sostenuta e a lungo termine e miglioramenti nelle complicanze metaboliche. Tuttavia, i meccanismi cellulari e molecolari sottostanti che sostengono gli effetti benefici della chirurgia bariatrica non sono ancora completamente compresi. A causa dei numerosi ceppi geneticamente modificati disponibili, il modello murino è il modello animale più conveniente per esplorare i meccanismi molecolari alla base gli effetti benefici pleiotropici degli interventi chirurgici bariatrici. Qui, abbiamo dettagliato i metodi sanitari ottimizzati e i protocolli chirurgici nei topi per i due interventi chirurgici bariatrici più utilizzati: la gastrectomia a manica e il bypass gastrico Roux-en-Y modificato. Decifrare i meccanismi molecolari alla base gli effetti terapeutici della chirurgia bariatrica offre la promessa di identificare nuovi bersagli terapeutici.
Fabbricazione di risonatori ad anello diviso basati su nanopillar per risonanze mediate da corrente di spostamento in metamateriali Terahertz.Metamateriali risonatori ad anello diviso (SRR) Terahertz (THz) ( MMs) è stato studiato per applicazioni di rilevamento di gas, chimiche e biomolecolari perché l'SRR non è influenzato da caratteristiche ambientali come la temperatura e la pressione che circondano il risonatore. La radiazione elettromagnetica nelle frequenze THz è biocompatibile, condizione critica soprattutto per l'applicazione del rilevamento biomolecolare. Tuttavia, il fattore di qualità (fattore Q) e le risposte in frequenza dei tradizionali MM con risonatore ad anello diviso a film sottile (SRR) sono molto bassi, il che limita la loro sensibilità e selettività come sensori. In questo lavoro, il nuovo nanopillar Gli MM SRR basati su SRR, che utilizzano la corrente di spostamento, sono progettati per aumentare il fattore Q fino a 450, che è circa 45 volte superiore a quello dei tradizionali MM a film sottile. oltre al fattore Q potenziato, i MM basati su nanopillar inducono uno spostamento di frequenza maggiore (17 volte rispetto allo spostamento ottenuto dai tradizionali MM basati su film sottile). A causa dei fattori Q e degli spostamenti di frequenza notevolmente migliorati, nonché della proprietà delle radiazioni biocompatibili, gli SRR basati su nanopillar THz sono MM ideali per lo sviluppo di sensori biomolecolari con elevata sensibilità e selettività senza indurre danni o distorsioni ai biomateriali. È stato dimostrato un nuovo processo di fabbricazione per costruire gli SRR basati su nanopillar per i THz MM mediati dalla corrente di spostamento. Un processo di galvanica dell'oro (Au) in due fasi e un processo di deposizione di strati atomici (ALD) vengono utilizzati per creare spazi su scala inferiore a 10 nm tra i nanopillar di Au. Poiché il processo ALD è un processo di rivestimento conforme, è possibile ottenere uno strato uniforme di ossido di alluminio (Al2O3) con uno spessore su scala nanometrica. Placcando in sequenza un altro film sottile di Au per riempire gli spazi tra Al2O3 e Au, è possibile fabbricare una struttura Au-Al2O3-Au compatta con gap di Al2O3 su scala nanometrica. La dimensione dei nano-gap può essere ben definita controllando con precisione i cicli di deposizione del processo ALD, che ha una precisione di 0,1 nm.
Blue-hazard-free Candlelight OLED.Un diodo organico a emissione di luce (OLED) a lume di candela è un tipo di illuminazione a misura d'uomo perché è privo di rischio blu e ha un'illuminazione a bassa temperatura di colore correlata (CCT). L'illuminazione a bassa temperatura di colore CCT è priva di radiazioni blu ad alta energia e può essere utilizzata per una durata più lunga prima di causare danni alla retina. Questo lavoro presenta la completa protocolli per la fabbricazione di OLED a lume di candela senza rischi blu. Lo spettro di emissione dell'OLED è stato caratterizzato dal limite di tempo massimo di esposizione della retina e dalla sensibilità alla soppressione della melatonina. I dispositivi possono essere fabbricati utilizzando processi a secco e ad umido. OLED elaborato ha prodotto un CCT di 1.940 K e ha mostrato un limite massimo di esposizione retinica di 1.287 s a una luminosità di 500 lx. Ha mostrato una sensibilità di soppressione della melatonina del 2,61% rispetto alla luce blu di 480 nm. viene utilizzato per depositare foro inj ezione, trasporto del foro e strati emissivi, rendendo la fabbricazione rapida ed economica, hanno prodotto una CCT di 1.922 K e hanno mostrato un limite massimo di esposizione retinica di 7.092 a una luminosità di 500 lx. La relativa sensibilità di soppressione della melatonina raggiunta dell'1,05% è dell'86% e del 96% inferiore a quella del diodo a emissione di luce (LED) e della lampada fluorescente compatta (CFL), rispettivamente. L'OLED a lume di candela blu privo di rischi e trattato a umido ha mostrato un'efficienza energetica di 30 lm/W, che è 2 volte quella della lampadina a incandescenza e 300 volte quella della candela.
Quantificazione assoluta di Aβ1-42 nel liquido cerebrospinale utilizzando una procedura di misurazione di riferimento spettrometrica di massa.La malattia di Alzheimer (AD) è la malattia neurodegenerativa più comune tra gli anziani e rappresenta il 60-80% di tutti i casi di demenza. Attualmente la diagnosi di AD si basa su test cognitivi ed esami dello stato mentale, ma il peptide beta-amiloide (Aβ) nel liquido cerebrospinale (CSF) è sempre più utilizzato negli studi clinici e nelle impostazioni. Come per la maggior parte dei biomarcatori proteici e peptidici, la quantificazione viene eseguita utilizzando tecniche basate su anticorpi, come il saggio di immunoassorbimento enzimatico (ELISA). Tuttavia, la variabilità intra e interlaboratorio in questi saggi ne ostacola l'uso come un marker diagnostico nella routine clinica È stata sviluppata una procedura di misurazione di riferimento (RMP) indipendente dagli anticorpi basata sull'estrazione in fase solida (SPE) e sulla cromatografia liquida (LC) - spettrometria di massa tandem (MS/MS), ove stabile, marcata con isotopi I peptidi Aβ sono stati utilizzati come i standard interni, che consentono una quantificazione assoluta. Per le misurazioni è stato utilizzato uno strumento ibrido quadrupolo-orbitale ad alta risoluzione. Il metodo consente la quantificazione di CSF Aβ1-42 tra 150-4.000 pg/mL.
Analisi della morfologia dendritica in colonne e strati.In molte regioni del sistema nervoso centrale, come i lobi ottici dei moscerini e la corteccia dei vertebrati, le i circuiti sono organizzati in strati e colonne per facilitare il cablaggio cerebrale durante lo sviluppo e l'elaborazione delle informazioni negli animali sviluppati. I neuroni postsinaptici elaborano dendriti in modelli specifici del tipo in strati specifici per fare sinapsi con terminali presinaptici appropriati. Il neuropilo del midollo della mosca è composto da 10 strati e circa 750 colonne, ogni colonna è innervata da dendriti di oltre 38 tipi di neuroni del midollo, che corrispondono con i terminali assonali di circa 7 tipi di afferenze in modo specifico per tipo Questo rapporto descrive le procedure per l'immagine e l'analisi dei dendriti dei neuroni del midollo. Il flusso di lavoro comprende tre sezioni: (i) la sezione di imaging a doppia visualizzazione combina due pile di immagini confocali raccolte con orientamenti ortogonali in un'immagine 3D di dendrit ad alta risoluzione es; (ii) la sezione di tracciamento e registrazione dei dendriti traccia alberi dendritici in 3D e registra tracce dendritiche nell'array di colonne di riferimento; (iii) la sezione di analisi dendritica analizza i modelli dendritici rispetto a colonne e strati, inclusa la terminazione specifica dello strato e la direzione di proiezione planare delle perline dendritiche, e deriva le stime delle ramificazioni dendritiche e delle frequenze di terminazione. I protocolli utilizzano plug-in personalizzati basati sulla piattaforma open source MIPAV (Medical Imaging Processing, Analysis and Visualization) e toolbox personalizzati nel linguaggio del laboratorio matrice. Insieme, questi protocolli forniscono un flusso di lavoro completo per analizzare il routing dendritico dei neuroni del midollo di Drosophila in strati e colonne, per identificare i tipi di cellule e per determinare i difetti nei mutanti.
Accesso a validi supporti per leganti per metalli di transizione: una preparazione modificata su scala intermedia di 1,2,3,4,5-pentametilciclopentadiene.Un affidabile , viene presentata la preparazione su scala intermedia di 1,2,3,4,5-pentametilciclopentadiene (Cp*H), basata su modifiche dei protocolli esistenti che derivano dalla litiazione iniziale del 2-bromo-2-butene seguita dalla ciclizzazione del dienolo mediata da acido. la sintesi e la purificazione riviste del ligando evitano l'uso di agitazione meccanica pur consentendo l'accesso a quantità significative (39 g) di Cp*H in buona resa (58%). La procedura offre altri vantaggi aggiuntivi, tra cui un quench dell'eccesso più controllato litio durante la produzione degli eptadienoli intermedi e un isolamento semplificato di Cp*H di purezza sufficiente per la metallazione con metalli di transizione. Il legante è stato successivamente utilizzato per sintetizzare [Cp*MCl2]2 complessi sia di iridio che di rutenio per dimostrare l'utilità del Cp *H preparato e purificato con il nostro metodo. La procedura qui delineata offre quantità sostanziali di un supporto ligando ancillare onnipresente utilizzato nella chimica organometallica, riducendo al minimo la necessità di apparecchiature di laboratorio specializzate, fornendo così un punto di ingresso più semplice e più accessibile nella chimica dell'1,2,3,4,5-pentametilciclopentadiene.
Differenziazione in vitro di cellule staminali pluripotenti umane in cellule trofoblastiche.La placenta è il primo organo a svilupparsi durante l'embriogenesi ed è necessaria per la sopravvivenza di l'embrione in via di sviluppo. La placenta è composta da varie cellule trofoblastiche che si differenziano dalle cellule trofetodermiche extra-embrionali della blastocisti preimpianto. Pertanto, la nostra comprensione degli eventi di differenziazione precoce della placenta umana è limitata a causa di restrizioni etiche e legali sulla isolamento e manipolazione dell'embriogenesi umana. Le cellule staminali pluripotenti umane (hPSCs) sono un robusto sistema modello per studiare lo sviluppo umano e possono anche essere differenziate in vitro in cellule trofoblastiche che esprimono marcatori dei vari tipi di cellule trofoblastiche. Qui, presentiamo un protocollo dettagliato per differenziare le hPSC in cellule trofoblastiche utilizzando la proteina morfogenica ossea 4 e gli inibitori delle vie di segnalazione Activin/Nodal. Questo protocollo genera vari tipi di cellule del trofoblasto che possono essere trasfettate con siRNA per studiare i fenotipi con perdita di funzione o possono essere infettate da agenti patogeni. Inoltre, le hPSC possono essere geneticamente modificate e quindi differenziate in progenitori di trofoblasti per analisi di guadagno di funzione. Questo metodo di differenziazione in vitro per generare trofoblasti umani a partire da hPSC supera le restrizioni etiche e legali del lavoro con embrioni umani precoci e questo sistema può essere utilizzato per una varietà di applicazioni, tra cui la scoperta di farmaci e la ricerca sulle cellule staminali.
Induzione di una risposta infiammatoria nelle colture di epatociti primari da topi.Il fegato svolge un ruolo decisivo nella regolazione dell'infiammazione sistemica. Nella malattia renale cronica in particolare, il fegato reagisce in risposta all'ambiente uremico, allo stress ossidativo, all'endotossiemia e alla ridotta clearance delle citochine proinfiammatorie circolanti producendo un gran numero di reagenti di fase acuta. Gli strumenti sperimentali per studiare l'infiammazione e il ruolo sottostante degli epatociti sono cruciali per comprendere la regolazione e il contributo delle citochine epatiche a una risposta di fase acuta sistemica e a uno scenario pro-infiammatorio prolungato, specialmente in un contesto complesso come la malattia renale cronica. Poiché lo studio di complessi meccanismi di infiammazione in vivo rimane impegnativo, dispendioso in termini di risorse e di solito richiede l'uso di animali transgenici, gli epatociti primari isolati forniscono uno strumento robusto per ottenere intuizioni meccanicistiche nell'acuta epatica -risposta di fase. Poiché questa tecnica in vitro presenta costi moderati, elevata riproducibilità e conoscenze tecniche comuni, anche gli epatociti primari isolati possono essere facilmente utilizzati come approccio di screening. Qui, descriviamo un metodo enzimatico per isolare gli epatociti murini primari e descriviamo la valutazione di una risposta infiammatoria in queste cellule utilizzando ELISA e PCR quantitativa in tempo reale.
Analisi del movimento video mediante smartphone (ViMAS): uno studio pilota.L'uso degli smartphone nella pratica clinica è in costante aumento con la disponibilità di dispositivi a basso costo /"app" liberamente disponibili che potrebbero essere utilizzate per valutare l'andatura umana. Lo scopo principale di questo manoscritto è testare la validità concorrente delle misure cinematiche registrate da un'applicazione per smartphone rispetto a un sistema di motion capture 3D nel piano sagittale. L'obiettivo secondario era quello di sviluppare un protocollo per i medici sulla configurazione della fotocamera dello smartphone per l'analisi del movimento video. L'angolo del ginocchio sul piano sagittale è stato misurato durante gli eventi di appoggio del tallone e stacco del piede utilizzando l'app per smartphone e un sistema di acquisizione del movimento 3D in 32 soggetti sani. Sono state eseguite tre prove a distanze della fotocamera dello smartphone vicino (2 m) e lontano (4 m). L'ordine delle distanze è stato randomizzato. L'analisi di regressione è stata eseguita per stimare l'altezza della fotocamera in base al soggetto \'s altezza o lunghezza della gamba. Gli errori di misurazione assoluti erano minimi durante lo stacco della punta (3,12 ± 5,44 gradi) rispetto all'impatto del tallone (5,81 ± 5,26 gradi). C'erano accordi significativi (p < 0,05) ma moderati tra l'applicazione e le misure di motion capture 3D degli angoli del ginocchio. Non sono state inoltre rilevate differenze significative (p > 0,05) tra gli errori di misurazione assoluti tra le due posizioni della telecamera. Gli errori di misurazione sono stati in media tra 3 e 5 gradi durante gli eventi di stacco del piede e del tallone del ciclo del passo. L'uso di app per smartphone può essere uno strumento utile in clinica per eseguire analisi dell'andatura o del movimento umano. Sono necessari ulteriori studi per stabilire l'accuratezza nella misurazione dei movimenti dell'arto superiore e del tronco.
Un metodo di fabbricazione semplice e scalabile per dispositivi elettronici organici su tessuti.Oggi, i dispositivi elettronici indossabili combinano una grande varietà di funzioni funzionali, elastiche e flessibili tecnologie. Tuttavia, in molti casi, questi dispositivi non possono essere indossati nelle condizioni quotidiane. Pertanto, i tessuti sono comunemente considerati il miglior substrato per ospitare dispositivi elettronici in uso indossabile. In questo documento, descriviamo come modellare selettivamente materiali elettroattivi organici su tessuti da una soluzione in modo facile e scalabile. Questa tecnica di deposizione versatile consente la fabbricazione di dispositivi elettronici organici indossabili sui vestiti.
Metodologia per lo studio del trasferimento genico orizzontale nello Staphylococcus aureus.Una caratteristica importante dello Staphylococcus aureus, uno dei principali patogeni opportunisti per l'uomo, è la sua straordinaria capacità di acquisire resistenza agli antibiotici. Studi genomici rivelano che S. aureus porta molti geni di virulenza e resistenza situati in elementi genetici mobili, suggerendo che il trasferimento genico orizzontale (HGT) svolge un ruolo critico nell'evoluzione di S. aureus. Tuttavia, una descrizione completa e dettagliata di manca ancora la metodologia utilizzata per studiare l'HGT in S. aureus, soprattutto per quanto riguarda la trasformazione naturale, recentemente riportata in questo batterio. Questo lavoro descrive tre protocolli utili per lo studio in vitro dell'HGT in S. aureus: coniugazione, trasduzione fagica, e trasformazione naturale. A tal fine, il gene cfr (cloramfenicolo/resistenza al florfenicolo), che conferisce i Fenicoli, Lincosamidi, Oxazolidinoni, Pleuromut ilins e il fenotipo di resistenza alla streptogramina A (PhLOPSA). Comprendere i meccanismi attraverso i quali S. aureus trasferisce i materiali genetici ad altri ceppi è essenziale per comprendere la rapida acquisizione della resistenza e aiuta a chiarire le modalità di diffusione riportate nei programmi di sorveglianza o per prevedere ulteriormente la modalità di diffusione in futuro.
Vasodilatazione di vasi isolati e isolamento della matrice extracellulare di topi a pelle stretta.M determinato da esperimenti di legame utilizzando esperimenti di interferometria a biostrato. Endoteliale la proliferazione e l'apoptosi delle cellule (EC) sono rimaste invariate utilizzando concentrazioni crescenti di IRF5D (da 0 a 100 µg/mL, 24 h). I topi Tsk/+ sono stati trattati con IRF5D (1 mg/kg/d per via sottocutanea, 21 giorni). IRF5 e ICAM le espressioni erano diminuite dopo il trattamento con IRF5D. La funzione endoteliale era migliorata come valutato dalla vasodilatazione delle arterie facciali da topi Tsk/+ trattati con IRF5D rispetto ai topi Tsk/+ senza trattamento con IRF5D. Come fattore di trascrizione, IRF5 traffica dal citosol al nucleo. La traslocazione è stata valutata mediante immunoistochimica su miociti cardiaci coltivati sulle diverse matrici extracellulari cardiache. Il trattamento con IRF5D del topo Tsk/+ ha determinato un numero ridotto di nuclei IRF5 positivi rispetto agli animali senza trattamento con IRF5D (50 µg/mL, 24 ore). Questi risultati dimostrano l'importante ruolo che IRF5 svolge nell'infiammazione e nella fibrosi nei topi Tsk/+.
Produzione e somministrazione di sferoidi terapeutici di cellule staminali/stromali mesenchimali (MSC) innescati in colture 3D in condizioni prive di xeno.Stelo mesenchimale/ le cellule stromali (MSC) sono molto promettenti nella bioingegneria e nella medicina rigenerativa. Le MSC possono essere isolate da più tessuti adulti grazie alla loro forte aderenza alla plastica di coltura tissutale e quindi ulteriormente espanse in vitro, più comunemente utilizzando siero bovino fetale (FBS). causano l'immunogenicità delle MSC, la sua presenza nelle colture di MSC limita le applicazioni sia cliniche che sperimentali delle cellule. Pertanto, gli studi che impiegano mezzi xeno-free (XF) chimicamente definiti per le colture di MSC sono estremamente preziosi. Molti effetti benefici delle MSC sono stati attribuiti a la loro capacità di regolare l'infiammazione e l'immunità, principalmente attraverso la secrezione di fattori immunomodulatori come il gene stimolato dal fattore di necrosi tumorale 6 (TSG6) e la prostaglandina E2 (PGE2). Tuttavia, le MSC richiedono l'attivazione per produrre questi fattori e poiché l'effetto delle MSC è spesso transitorio, è emerso un grande interesse per scoprire modi di pre-attivazione delle cellule prima del loro utilizzo, eliminando così il tempo di ritardo per l'attivazione in vivo. Qui presentiamo protocolli per attivare o innescare in modo efficiente le MSC in colture tridimensionali (3D) in condizioni XF chimicamente definite e per somministrare queste MSC preattivate in vivo. Nello specifico, per prima cosa descriviamo i metodi per generare microtessuti MSC sferici o \'sferoidi\' in gocce sospese utilizzando il mezzo XF e dimostriamo come le sfere e il mezzo condizionato (CM) possono essere raccolti per varie applicazioni. In secondo luogo, descriviamo schermi di espressione genica e saggi funzionali in vitro per valutare rapidamente il livello di attivazione delle MSC negli sferoidi, enfatizzando il potenziale antinfiammatorio e antitumorale delle cellule. Terzo, descriviamo un nuovo metodo per iniettare sferoidi MSC intatti nella cavità peritoneale del topo per test di efficacia in vivo. Nel complesso, i protocolli qui presentati superano le principali sfide nell'ottenere MSC pre-attivate in condizioni XF chimicamente definite e forniscono un sistema flessibile per somministrare sferoidi MSC per le terapie.
Piattaforma microfluidica con rilevamento elettronico multiplex per il tracciamento spaziale delle particelle.L'elaborazione microfluidica di campioni biologici in genere comporta manipolazioni differenziali di particelle sospese sotto vari campi di forza in al fine di frazionare spazialmente il campione in base a una proprietà biologica di interesse. Per la distribuzione spaziale risultante da utilizzare come lettura del dosaggio, i dispositivi microfluidici sono spesso sottoposti ad analisi microscopiche che richiedono strumentazione complessa con costi più elevati e ridotta portabilità. Per affrontare questa limitazione, abbiamo sviluppato una tecnologia di rilevamento elettronico integrato per il rilevamento multiplex di particelle in posizioni diverse su un chip microfluidico. La nostra tecnologia, denominata CODICI microfluidici, combina il rilevamento a impulsi resistivi con l'accesso multiplo a divisione di codice per comprimere le informazioni spaziali 2D in un segnale elettrico 1D. In questo carta, presentiamo una dimostrazione pratica del Microfluid ic CODES per rilevare e dimensionare le cellule tumorali in coltura distribuite su più canali microfluidici. Come convalidato dalla microscopia ad alta velocità, la nostra tecnologia è in grado di analizzare accuratamente le popolazioni cellulari dense in modo completamente elettronico senza la necessità di uno strumento esterno. Pertanto, i CODICI Microfluidici possono potenzialmente consentire dispositivi lab-on-a-chip integrati a basso costo che sono adatti per l'analisi point-of-care di campioni biologici.
Un test linfocitario basato sulla fluorescenza adatto per lo screening ad alto rendimento di piccole molecole.Lo screening ad alto rendimento (HTS) è attualmente il cardine per il identificazione di entità chimiche in grado di modulare reazioni biochimiche o processi cellulari. Con il progresso delle biotecnologie e l'alto potenziale traslazionale di piccole molecole, si sono evoluti una serie di approcci innovativi nella scoperta di farmaci, il che spiega il risorgente interesse per l'uso di HTS. Il campo dell'oncologia è attualmente l'area di ricerca più attiva per lo screening dei farmaci, senza importanti scoperte per l'identificazione di nuovi composti immunomodulatori mirati a complicanze legate al trapianto o disturbi autoimmuni. Qui presentiamo un nuovo test in vitro per linfociti murini a base di fluorescenza facilmente adattabile per l'identificazione di nuovi composti immunomodulatori. Questo test utilizza cellule T o B derivate da un topo transgenico, in cui il Nur77 promotore guida l'espressione di GFP sulla stimolazione del recettore delle cellule T o B. Poiché l'intensità della GFP riflette l'attivazione/attività trascrizionale della cellula bersaglio, il nostro saggio definisce un nuovo strumento per studiare l'effetto di determinati composti sulle risposte cellulari/biologiche. Ad esempio, è stato eseguito uno screening primario utilizzando 4.398 composti in assenza di un'"ipotesi bersaglio", che ha portato all'identificazione di 160 potenziali risultati che mostrano attività immunomodulanti. Pertanto, l'uso di questo test è adatto per programmi di scoperta di farmaci che esplorano grandi librerie chimiche prima di ulteriori studi di convalida in vitro/in vivo.
Uno studio comparativo di droga metodi di somministrazione mirata per l'orecchio mouse interno:. Bullostomy Versus transtimpanica iniezione", Presentiamo due tecniche di microchirurgia mini-invasive nei roditori per somministrazione specifica del farmaco nell'orecchio medio in modo che possa raggiungere l'orecchio interno. La prima procedura consiste nella perforazione della bolla timpanica, chiamata bullostomia, la seconda è un'iniezione transtimpanica. Entrambi emulano le procedure intratimpaniche cliniche umane. Chitosano-glicerofosfato (CGP ) e il tampone di lattato di Ringer (RL) sono stati utilizzati come veicoli biocompatibili per la somministrazione locale di farmaci. Il CGP è un polimero biodegradabile non tossico ampiamente utilizzato nelle applicazioni farmaceutiche. È un liquido viscoso a temperatura ambiente, ma si congela in una fase semisolida a temperatura corporea. RL è una soluzione isotonica utilizzato per somministrazioni endovenose nell'uomo. una piccola quantità di questo veicolo è esattamente posizionato sulla nicchia finestra rotonda (RW) mediante un bullostomy. a transtimpanica inj ezione riempie l'orecchio medio e consente un minor controllo ma un accesso più ampio all'orecchio interno. I profili di sicurezza di entrambe le tecniche sono stati studiati e confrontati utilizzando test funzionali e morfologici. L'udito è stato valutato registrando la risposta uditiva del tronco cerebrale (ABR) prima e più volte dopo la microchirurgia. La citoarchitettura e il livello di conservazione delle strutture cocleari sono stati studiati mediante tecniche istologiche convenzionali in campioni cocleari fissati con paraformaldeide e decalcificati. In parallelo, sono stati prelevati campioni cocleari non fissati e immediatamente congelati per analizzare i profili di espressione genica dei marcatori infiammatori mediante reazione a catena della polimerasi trascrittasi inversa quantitativa (qRT-PCR). Entrambe le procedure sono adatte come metodi di somministrazione del farmaco nell'orecchio medio del topo, sebbene l'iniezione transtimpanica si sia dimostrata meno invasiva rispetto alla bullostomia.
Un approccio di affinità del DNA G-quadruplex per la purificazione della resolvasi G4 enzimaticamente attiva1.Strutture di acido nucleico di ordine superiore chiamate G-quadruplex (G4s, strutture G4) possono formarsi in regioni ricche di guanina sia di DNA che di RNA e sono altamente termicamente stabili. Ci sono >375.000 sequenze presunte che formano G4 nel genoma umano e sono arricchite in regioni promotrici, regioni non tradotte (UTR) , e all'interno della ripetizione telomerica. A causa del potenziale per queste strutture di influenzare i processi cellulari, come la replicazione e la trascrizione, la cellula ha evoluto enzimi per gestirli. Uno di questi enzimi è G4 Resolvasi 1 (G4R1), che è stato biochimicamente co- caratterizzata dal nostro laboratorio e da Nagamine et al. e trovata legarsi in modo estremamente stretto sia al G4-DNA che al G4-RNA (Kd nell'intervallo basso-pM). G4R1 è la fonte della maggior parte dell'attività di risoluzione di G4 nei lisati cellulari HeLa e da allora è stato implicato per svolgere un ruolo nel metabolismo dei telomeri, linfa sviluppo, trascrizione genica, emopoiesi e sorveglianza immunitaria. La capacità di esprimere e purificare in modo efficiente G4R1 cataliticamente attivo è importante per i laboratori interessati a ottenere ulteriori informazioni sull'interazione cinetica delle strutture G4 e degli enzimi che risolvono G4. Qui, descriviamo un metodo dettagliato per la purificazione di G4R1 ricombinante (rG4R1). La procedura descritta incorpora la tradizionale purificazione basata sull'affinità di un enzima marcato con istidina C-terminale espresso in batteri ottimizzati per codone umano con l'utilizzo della capacità di rG4R1 di legare e sciogliere G4-DNA per purificare enzima altamente attivo in un ATP- fase di eluizione dipendente. Il protocollo include anche una fase di controllo della qualità in cui viene misurata l'attività enzimatica di rG4R1 esaminando la capacità dell'enzima purificato di svolgere il G4-DNA. Viene anche descritto un metodo che consente la quantificazione di rG4R1 purificato. Vengono discussi adattamenti alternativi di questo protocollo.
Protocolli per la quantificazione dei residui di pesticidi trasferibili nei sistemi di tappeto erboso.Le chiome delle piante nei sistemi di tappeto erboso consolidati possono intercettare una quantità apprezzabile di pesticidi spruzzati, che possono essere trasferiti attraverso varie vie sull'uomo. Per questo motivo, gli esperimenti sui residui di pesticidi trasferibili sono richiesti per la registrazione e la ri-registrazione da parte dell'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti (USEPA). Sebbene tali esperimenti siano necessari, è richiesta una specificità limitata relativa all'approccio sperimentale. utilizzato per valutare il trasferimento di pesticidi all'uomo, inclusa la pulizia delle mani con guanti di cotone, rullo California modificato (spostando un rullo di massa nota su un panno di cotone) e rotolo di palloni da calcio (palla avvolta con una striscia assorbente) su tre specie di tappeto erboso trattate (erba strisciante, erba bermuda ibrida e festuca alta mantenuti rispettivamente a 0,4, 5 e 9 cm). Il rullo California modificato è l'approccio più ampiamente utilizzato fino ad oggi ed è più adatto per l'uso a basse altezze di falciatura grazie alla sua riproducibilità e all'ampia area di campionamento. Il tiro con il pallone da calcio è un approccio di trasferimento meno aggressivo; tuttavia, imita un evento molto comune nello sport internazionale più popolare e ha molte implicazioni per l'esposizione ai pesticidi non alimentari dal contatto mano a bocca. Inoltre, questo approccio può essere adattato per altre attività atletiche con modifiche limitate. La pulizia manuale è l'approccio migliore per trasferire i pesticidi ad altezze di falciatura più elevate, poiché gli approcci a rulli possono sovrapporre le lame; tuttavia, è più soggettivo a causa della pressione di campionamento più variabile. Viene presentata l'utilità di questi metodi tra le specie di tappeto erboso e vengono discusse ulteriori considerazioni per condurre ricerche sui residui di pesticidi trasferibili nei sistemi di tappeto erboso.
Utilizzare la biologia sintetica per progettare cellule viventi che si interfacciano con materiali programmabili.Abbiamo sviluppato un'interfaccia abiotico-biotica che consente alle cellule ingegnerizzate di controllare il materiale proprietà di una superficie funzionalizzata. Questo sistema è realizzato creando due moduli: un ceppo di cellule di E. coli ingegnerizzato sinteticamente e un'interfaccia di materiale funzionalizzato. All'interno di questo documento, descriviamo in dettaglio un protocollo per l'ingegneria genetica di comportamenti selezionati all'interno di un ceppo di E. coli utilizzando strategie di clonazione molecolare. Una volta sviluppato, questo ceppo produce livelli elevati di biotina quando esposto a un induttore chimico. Inoltre, descriviamo in dettaglio i protocolli per la creazione di due diverse superfici funzionalizzate, ognuna delle quali è in grado di rispondere alla biotina sintetizzata dalle cellule. Presi insieme, presentiamo una metodologia per creare un sistema abiotico-biotico collegato che consente alle cellule ingegnerizzate di controllare la composizione e l'assemblaggio dei materiali su substrati non viventi.
Preparazione del femore da cadavere prossimale per il test di resistenza alla frattura e analisi quantitativa degli elementi finiti basata su TC.Il test della frattura da cadavere viene utilizzato di routine per comprendere i fattori che influenzano la parte prossimale resistenza del femore. Poiché i tessuti biologici ex vivo tendono a perdere le loro proprietà meccaniche nel tempo, la preparazione del campione per i test sperimentali deve essere eseguita con attenzione per ottenere risultati affidabili che rappresentino le condizioni in vivo. Per questo motivo, abbiamo progettato un protocollo e una serie di dispositivi per preparare i campioni femorali in modo tale che le loro proprietà meccaniche subissero cambiamenti minimi. I femori sono stati mantenuti in uno stato congelato tranne durante le fasi di preparazione e i test meccanici. Le misure cliniche rilevanti della densità minerale ossea totale dell'anca e del collo femorale (BMD) sono state ottenute con un densitometro osseo clinico a raggi X duali (DXA) e la geometria 3D e la distribuzione del minerale osseo sono state ottenute utilizzando la TC con un fantoccio di calibrazione per stime quantitative basate sui valori della scala di grigi. Qualsiasi possibile malattia ossea, frattura o presenza di impianti o artefatti che interessano la struttura ossea, è stata esclusa con le scansioni a raggi X. Per la preparazione, tutte le ossa sono state accuratamente ripulite dal tessuto molle in eccesso e sono state tagliate e incapsulate all'angolo di rotazione interno di interesse. Un dispositivo di taglio ha permesso di tagliare l'estremità distale dell'osso lasciando il femore prossimale alla lunghezza desiderata. Per consentire il posizionamento del collo femorale agli angoli prescritti durante la scansione TC successiva e i test meccanici, le diafisi femorali prossimali sono state incapsulate in polimetilmetacrilato (PMMA) utilizzando un dispositivo progettato specificamente per gli orientamenti desiderati. I dati raccolti dai nostri esperimenti sono stati quindi utilizzati per la convalida dell'analisi degli elementi finiti (FEA) basata sulla tomografia computerizzata quantitativa (QCT), come descritto in un protocollo diverso. In questo manoscritto, presentiamo il protocollo per la precisa preparazione ossea per i test meccanici e la successiva modellazione QCT/FEA. L'attuale protocollo è stato applicato con successo per preparare circa 200 femori cadaverici in un periodo di 6 anni.
Trasmissione di segnali multipli attraverso una fibra ottica utilizzando la modellazione del fronte d'onda.La trasmissione di più segnali ottici indipendenti attraverso una fibra multimodale viene eseguita utilizzando la modellatura del fronte d'onda in per compensare la distorsione della luce durante la propagazione all'interno della fibra. La nostra metodologia si basa sulla coniugazione di fase ottica digitale utilizzando un solo modulatore di luce spaziale, in cui il fronte d'onda ottico è modulato individualmente in diverse regioni del modulatore, una regione per segnale luminoso Gli approcci di coniugazione di fase ottica digitale sono considerati più veloci di altri approcci di modellazione del fronte d'onda, dove (ad esempio) viene eseguita una determinazione completa del comportamento di propagazione dell'onda della fibra. Al contrario, l'approccio presentato è efficiente in termini di tempo poiché richiede solo una calibrazione per segnale luminoso Il metodo proposto è potenzialmente appropriato per il multiplexing a divisione spaziale nelle comunicazioni en ingegneria. Ulteriori campi di applicazione sono l'emissione di luce endoscopica nella biofotonica, specialmente nell'optogenetica, dove le singole cellule nel tessuto biologico devono essere illuminate selettivamente con un'elevata risoluzione spaziale e temporale.
Un dispositivo per eseguire la migrazione cellulare/guarigione delle ferite in una piastra a 96 pozzetti.Il saggio di migrazione/ferita cellulare è un metodo comunemente usato per studiare migrazione cellulare e altri processi biologici, come l'angiogenesi e le metastasi tumorali. In questo test, le cellule vengono coltivate per formare un monostrato confluente e viene creata una ferita meccanica graffiando con un dispositivo. Quindi il tasso di migrazione delle cellule verso l'area denudata può essere monitorato tramite imaging. Il nostro avvolgitore meccanico a 8 canali è progettato per affrontare la maggior parte dei problemi associati al saggio di migrazione cellulare. In primo luogo, il nostro avvolgitore può essere facilmente sterilizzato in autoclave o con comuni disinfettanti. In secondo luogo, i singoli perni regolabili consentono un contatto uniforme con la piastra di coltura cellulare in modo che possano essere create ferite affilate e riproducibili. In terzo luogo, le barre di guida su entrambi i lati dell'avvolgitore assicurano una posizione della ferita coerente in ogni pozzetto. L'uso di puntali di pipette in plastica usa e getta per ferire può inoltre fornire una migliore gestione dell'avvolgitore e ridurre al minimo la contaminazione incrociata. In conclusione, il nostro caricatore cellulare può fornire ai ricercatori un dispositivo facile da usare e riproducibile per eseguire il saggio di migrazione cellulare utilizzando la piastra di coltura standard a 96 pozzetti.
Identificazione assistita da scansione peptidica di un epitopo lineare delle cellule B riconosciuto da anticorpo monoclonale.L'identificazione di un epitopo antigenico da parte del sistema immunitario consente di la comprensione del meccanismo protettivo degli anticorpi neutralizzanti che possono facilitare lo sviluppo di vaccini e farmaci peptidici. La scansione peptidica è un metodo semplice ed efficiente che mappa direttamente l'epitopo lineare riconosciuto da un anticorpo monoclonale (mAb). Qui, gli autori presentano un epitopo metodologia di determinazione che coinvolge proteine ricombinanti troncate in serie, progettazione di peptidi sintetici e ibridazione dot-blot per il riconoscimento antigenico della proteina del rivestimento del virus della necrosi nervosa utilizzando un mAb neutralizzante. Questa tecnica si basa sull'ibridazione dot-blot di peptidi sintetici e mAb su un fluoruro di polivinilidene (PVDF) La regione antigenica minima di una proteina di rivestimento virale riconosciuta dal mAb RG-M56 può essere ridotta gradualmente mappatura di peptidi tagliati a più fasi su un epitopo peptidico di 6 mer. Inoltre, la mutagenesi per scansione dell'alanina e la sostituzione del residuo possono essere eseguite per caratterizzare il significato di legame di ciascun residuo amminoacidico che costituisce l'epitopo. È stato scoperto che i residui che fiancheggiano il sito dell'epitopo svolgono ruoli critici nella regolazione della conformazione del peptide. L'epitopo peptide identificato può essere utilizzato per formare cristalli di complessi epitopo peptide-anticorpo per uno studio di diffrazione dei raggi X e competizione funzionale, o per scopi terapeutici.
Analisi citometrica a flusso dell'attività litica delle cellule killer naturali nel sangue intero umano.La citotossicità delle cellule NK è una misura ampiamente utilizzata per determinare l'effetto dell'intervento esterno sulla funzione delle cellule NK. Tuttavia, l'accuratezza e la riproducibilità di questo test possono essere considerate instabili, a causa di errori dell'utente o a causa della sensibilità delle cellule NK alla manipolazione sperimentale. Per eliminare questi problemi, un flusso di lavoro che li riduce a un minimo è stato stabilito ed è presentato qui. Per illustrare, abbiamo ottenuto campioni di sangue, in vari momenti, da corridori (n = 4) che sono stati sottoposti a un intenso periodo di esercizio. In primo luogo, le cellule NK sono simultaneamente identificate e isolate tramite CD56 tagging e selezione magnetica, direttamente dal sangue intero e da un minimo di un millilitro. Le cellule NK ordinate vengono rimosse da qualsiasi reagente o anticorpi tappanti. Possono essere contate per stabilire un conteggio accurato delle cellule NK per millilitro di sangue. In secondo luogo, le cellule NK ordinate (cellule effettori o E) possono essere miscelate con cellule K562 marcate con 3,3\'-diotadeciloxacarbocianina (DiO) (cellule bersaglio o T) con un rapporto ottimale 1:5 T:E e analizzato utilizzando un citometro a flusso per immagini che consente la visualizzazione di ciascun evento e l'eliminazione di eventuali falsi positivi o falsi negativi (come doppietti o cellule effettrici). Questo flusso di lavoro può essere completato in circa 4 ore e consente risultati molto stabili anche quando si lavora con campioni umani. Quando disponibili, i team di ricerca possono testare diversi interventi sperimentali su soggetti umani e confrontare le misurazioni in diversi momenti senza compromettere l'integrità dei dati.
Un modello murino di affaticamento indotto dall'irradiazione periferica.La fatica correlata al cancro (IRC) è una condizione dolorosa e costosa che colpisce spesso i pazienti affetti da cancro trattamenti, inclusa la radioterapia. Qui descriviamo un metodo che utilizza l'irradiazione periferica mirata per indurre un comportamento simile alla fatica nei topi. Con un'adeguata schermatura, l'irradiazione mira alla regione addominale/pelvica inferiore del topo, risparmiando il cervello, nel tentativo di modellare trattamento con radiazioni ricevuto da individui con tumori pelvici. Forniamo una dose di irradiazione che è sufficiente per indurre un comportamento simile alla fatica nei topi, misurata dall'attività di corsa volontaria della ruota (VWRA), senza causare morbilità evidente. Poiché la corsa della ruota è una normale e volontaria comportamento nei topi, il suo uso dovrebbe avere scarso effetto confondente su altri test comportamentali o misure biologiche. Quindi, la corsa con la ruota può essere utilizzata come misura di esito fattibile nella comprensione del comportamento e correlati biologici della fatica. La CRF è una condizione complessa con frequenti comorbilità e probabilmente ha cause legate sia al cancro che ai suoi vari trattamenti. I metodi descritti in questo articolo sono utili per studiare i cambiamenti indotti dalle radiazioni che contribuiscono allo sviluppo della CRF e, più in generale, per esplorare le reti biologiche che possono spiegare lo sviluppo e la persistenza di un comportamento innescato perifericamente ma guidato centralmente come la fatica.
Un metodo per valutare l'efficacia degli insetticidi contro cimici dei letti, Cimex lectularius, uova e primi stadi.Le valutazioni standard di tossicità degli insetticidi contro gli insetti nocivi sono principalmente condotte sugli insetti adulti. Le valutazioni si basano su una curva dose-risposta o concentrazione-risposta, dove la mortalità aumenta all'aumentare della dose o della concentrazione di un insetticida. Test di concentrazione letale standard (LC50) e dose letale (LD50) che danno il 50% la mortalità di una popolazione di prova può essere difficile per valutare la tossicità degli insetticidi contro gli stadi di vita degli insetti non adulti, come uova e stadi precoci o ninfali. Tuttavia, queste informazioni sono essenziali per comprendere l'efficacia degli insetticidi in tutte le fasi di vita delle cimici dei letti, che colpisce sforzi di controllo e trattamento. Questo protocollo utilizza un test biologico per immersione standard modificato per le uova di cimici dei letti e un test insetticida a contatto per il trattamento dei primi stadi ninfali. Questi test producono una concentrazione curva di risposta alla trazione per quantificare ulteriormente i valori di LC50 per le valutazioni degli insetticidi.
Microscopia intravitale combinata ed ecografia con mezzo di contrasto dell'arto posteriore del topo per studiare la vasodilatazione e la perfusione muscolare indotte dall'insulina.È stato dimostrato che l'insulina\ Le azioni vascolari di ' contribuiscono alla regolazione della sensibilità all'insulina. Gli effetti dell'insulina sulla perfusione muscolare regolano la consegna postprandiale di nutrienti e ormoni ai tessuti sensibili all'insulina. Qui descriviamo una tecnica per combinare la microscopia intravitale (IVM) e l'ecografia con mezzo di contrasto (CEUS) del compartimento adduttore dell'arto posteriore del topo per visualizzare simultaneamente le arterie di resistenza muscolare e la perfusione del microcircolo in vivo. La valutazione simultanea dell'effetto dell'insulina a più livelli dell'albero vascolare è importante per studiare le relazioni tra i molteplici effetti vasoattivi dell'insulina e la perfusione muscolare. Gli esperimenti in questo studio sono stati eseguiti sui topi. Innanzitutto, viene inserita la cannula della vena della coda per l'infu zione di anestesia, composti vasoattivi e mezzo di contrasto per ultrasuoni (microbolle incapsulate in lipidi). In secondo luogo, viene praticata una piccola incisione nella zona inguinale per esporre l'albero arterioso del compartimento muscolare adduttore. La sonda ecografica viene quindi posizionata all'arto posteriore superiore controlaterale per visualizzare i muscoli in sezione trasversale. Per valutare i parametri di base, viene valutato il diametro arterioso e successivamente vengono infuse microbolle a una velocità costante per stimare il flusso sanguigno muscolare e il volume sanguigno microvascolare (MBV). Quando applicati prima e durante un clamp iperinsulinemico-euglicemico, l'IVM e la CEUS combinati consentono la valutazione delle variazioni indotte dall'insulina del diametro arterioso, della perfusione muscolare microvascolare e della sensibilità all'insulina di tutto il corpo. Inoltre, può essere quantificata la relazione temporale tra le risposte del microcircolo e le arterie di resistenza all'insulina. È anche possibile seguire i topi longitudinalmente nel tempo, rendendolo uno strumento prezioso per studiare i cambiamenti nella sensibilità all'insulina vascolare e di tutto il corpo.
Determinazione della composizione chimica dell'inibitore della corrosione/interfacce metalliche con XPS: riduzione dell'ossidazione post-immersione.Un approccio per acquisire una spettroscopia fotoelettronica a raggi X più affidabile vengono descritti i dati provenienti dalle interfacce inibitore di corrosione/metallo. Più specificamente, l'attenzione è rivolta ai substrati metallici immersi in soluzioni acide contenenti inibitori di corrosione organici, poiché questi sistemi possono essere particolarmente sensibili all'ossidazione in seguito alla rimozione dalla soluzione. Per ridurre al minimo la probabilità di tale degrado, i campioni vengono rimossi dalla soluzione all'interno di un vano portaoggetti spurgato con gas inerte, N2 o Ar. Il vano portaoggetti è direttamente attaccato al blocco del carico dello strumento di spettroscopia fotoelettronica a raggi X a vuoto ultra spinto, evitando qualsiasi esposizione al laboratorio ambientale atmosfera, e riducendo così la possibilità di ossidazione del substrato post immersione. Su questa base, si può essere più certi che la spettroscopia fotoelettronica a raggi X featur è probabile che le osservazioni osservate siano rappresentative dello scenario sommerso in situ, ad es. lo stato di ossidazione del metallo non viene modificato.